钨/钼膜的固体润滑表面处理及其摩擦化学机理研究
发布时间：2021-08-09 22:46
本论文以研究非铁基材料的润滑特性为出发点，采用离子束辅助沉积技术（IBAD）在316L不锈钢表面制备了钨膜、钼膜和钨-钼混合膜，然后使用低温等离子体渗硫技术对单质钨膜和单质钼膜进行了渗硫处理。利用MS-T3000型球盘摩擦磨损试验机对比研究了离子渗硫前后钨膜和钼膜的摩擦学性能，利用Optimal SRV-2型高温磨损试验机研究了金属钨膜、钼膜以及钨-钼膜在两种传统润滑油添加剂（ZDDP和MoDTC）作用下的摩擦学性能。并使用扫描电子显微镜+能谱分析、三维白光表面干涉、X射线衍射、纳米硬度、X射线光电子能谱等表面微观分析技术地分析薄膜的形貌、组织与结构、力学性能、元素原子价态及元素的分布情况等。探讨硫化后的钨膜和钼膜的摩擦学性能以及钨、钼等金属膜与ZDDP、MoDTC在边界润滑作用下的摩擦学性能及机理。结果表明：（1）利用IBAD技术在316L不锈钢表面制备出了厚度分别为1μm、2μm和1μm，纳米硬度分别为19.0GPa、11.0GPa和14.0GPa，以及弹性模量分别为390GPa、270GPa和270GPa的钨膜、钼膜和钨-钼膜。（2）钼膜在230℃渗硫能生成MoS2
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MoS2的晶体结构示意图
图 1-7 WS2的晶体结构示意图Figure 1-7 Crystal structure of WS2表 1-2 所示。从表中可以看出，环境中 450 ℃开始氧化，而在惰。而且 WS2优于 MoS2的特点是在. Wang，2006；）。此外，WS2的承表 1-2 WS2的基本性能Table 1-2 Basic properties of WS2
有关硼酸盐的极压抗磨机理有很摩擦降解以物理或化学的方式吸附于烈。DTC 的作用机理代磷酸锌（ZDDP）是目前应用最广，. Spikes，2004）。它同时具有极压性，较好的热稳定性。从其研制出来至今完全代替 ZDDP 的添加剂。如图 1-8 所示。由于每个 ZDDP 分子中多种分解反应的可能性。
【参考文献】：
期刊论文
[1]钛合金表面辉光离子渗Mo合金化层在航空煤油环境中的摩擦学行为（英文）[J]. 汤金钢,刘道新,唐长斌,张晓化,熊华,唐宾. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(08)
[2]二烷基二硫代氨基甲酸钼添加剂的研发进展[J]. 蒋丽娟,王澎涛,李来平,刘燕,张晶晶,张新. 润滑油. 2011(05)
[3]固体润滑表面改性技术应用[J]. 王胜,李艳峰,张艳艳,何强. 设备管理与维修. 2011(06)
[4]特种润滑材料研究进展简述(英文)[J]. 薛群基,张俊彦. 中国材料进展. 2010(08)
[5]钛合金表面MoS2/TiN复合涂层的摩擦性能研究[J]. 王利捷,杨军胜. 表面技术. 2010(02)
[6]离子束辅助沉积WS2-Ti-Ag复合薄膜的摩擦性能[J]. 郭毓峰,邱维维. 宇航材料工艺. 2009(06)
[7]硫化温度对硫化钨薄膜摩擦性能的影响[J]. 杜广煜,巴德纯,王晓光. 材料研究学报. 2009(03)
[8]硫化钨薄膜制备方法的研究[J]. 巴德纯,杜广煜,王晓光. 真空科学与技术学报. 2009(01)
[9]低温沉积Cu膜的晶体结构及摩擦磨损性能的初步研究[J]. 高晓明,孙嘉奕,胡明,翁立军,刘维民. 摩擦学学报. 2007(04)
[10]溅射沉积WS2/Ag纳米复合薄膜在不同环境中的摩擦磨损性能研究[J]. 赖德明,涂江平,张升才,王倩,彭世敏,何丹农. 摩擦学学报. 2006(06)
硕士论文
[1]渗氮层与渗氮/渗硫复合层在润滑条件下的摩擦学性能研究[D]. 孙雪洁.中国地质大学（北京） 2011
[2]磁控溅射辅助低温离子渗硫固体润滑薄膜的组织结构与摩擦学性能[D]. 朱丽娜.河北工业大学 2008
本文编号：3332937
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MoS2的晶体结构示意图
图 1-7 WS2的晶体结构示意图Figure 1-7 Crystal structure of WS2表 1-2 所示。从表中可以看出，环境中 450 ℃开始氧化，而在惰。而且 WS2优于 MoS2的特点是在. Wang，2006；）。此外，WS2的承表 1-2 WS2的基本性能Table 1-2 Basic properties of WS2
有关硼酸盐的极压抗磨机理有很摩擦降解以物理或化学的方式吸附于烈。DTC 的作用机理代磷酸锌（ZDDP）是目前应用最广，. Spikes，2004）。它同时具有极压性，较好的热稳定性。从其研制出来至今完全代替 ZDDP 的添加剂。如图 1-8 所示。由于每个 ZDDP 分子中多种分解反应的可能性。
【参考文献】：
期刊论文
[1]钛合金表面辉光离子渗Mo合金化层在航空煤油环境中的摩擦学行为（英文）[J]. 汤金钢,刘道新,唐长斌,张晓化,熊华,唐宾. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(08)
[2]二烷基二硫代氨基甲酸钼添加剂的研发进展[J]. 蒋丽娟,王澎涛,李来平,刘燕,张晶晶,张新. 润滑油. 2011(05)
[3]固体润滑表面改性技术应用[J]. 王胜,李艳峰,张艳艳,何强. 设备管理与维修. 2011(06)
[4]特种润滑材料研究进展简述(英文)[J]. 薛群基,张俊彦. 中国材料进展. 2010(08)
[5]钛合金表面MoS2/TiN复合涂层的摩擦性能研究[J]. 王利捷,杨军胜. 表面技术. 2010(02)
[6]离子束辅助沉积WS2-Ti-Ag复合薄膜的摩擦性能[J]. 郭毓峰,邱维维. 宇航材料工艺. 2009(06)
[7]硫化温度对硫化钨薄膜摩擦性能的影响[J]. 杜广煜,巴德纯,王晓光. 材料研究学报. 2009(03)
[8]硫化钨薄膜制备方法的研究[J]. 巴德纯,杜广煜,王晓光. 真空科学与技术学报. 2009(01)
[9]低温沉积Cu膜的晶体结构及摩擦磨损性能的初步研究[J]. 高晓明,孙嘉奕,胡明,翁立军,刘维民. 摩擦学学报. 2007(04)
[10]溅射沉积WS2/Ag纳米复合薄膜在不同环境中的摩擦磨损性能研究[J]. 赖德明,涂江平,张升才,王倩,彭世敏,何丹农. 摩擦学学报. 2006(06)
硕士论文
[1]渗氮层与渗氮/渗硫复合层在润滑条件下的摩擦学性能研究[D]. 孙雪洁.中国地质大学（北京） 2011
[2]磁控溅射辅助低温离子渗硫固体润滑薄膜的组织结构与摩擦学性能[D]. 朱丽娜.河北工业大学 2008
本文编号：3332937
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