水润滑轴承用聚合物复合材料的摩擦学研究进展

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作者 田颖 车清论 +2 位作者 贺仁 张嘎 郑少梅 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第1期111-122,162,共13页

聚合物复合材料因其优异的自润滑、高化学稳定性和减振降噪等特性而备受关注。以水作为工作介质的水润滑轴承具有环境友好、维护成本低及结构设计简单等特点,已被广泛应用于船舶、水电和化工等领域。首先总结了水润滑轴承用聚合物复合... 聚合物复合材料因其优异的自润滑、高化学稳定性和减振降噪等特性而备受关注。以水作为工作介质的水润滑轴承具有环境友好、维护成本低及结构设计简单等特点,已被广泛应用于船舶、水电和化工等领域。首先总结了水润滑轴承用聚合物复合材料特性,归纳了聚合物复合材料在水润滑条件下的摩擦学性能及磨损机制,介绍了提高聚合物复合材料摩擦学性能的常规方法,并进一步探讨了材料内部结构、摩擦界面微观结构与材料宏观摩擦学特性的内在关联。指出促进水润滑聚合物-金属配副摩擦界面原位生长固体润滑特性转移膜,可弥补水膜润滑能力不足、显著提高配副的摩擦学性能,深入研究水润滑状态下复合材料的微观摩擦磨损机制,对于理解水润滑配副的摩擦学机理有重要的意义。 展开更多

关键词 水润滑轴承 聚合物复合材料 转移膜 摩擦学机理

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非稳态热弹流润滑中黏压系数的影响

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作者 张建军 贺治成 +2 位作者 王龙 邹桂燕 车清论 《煤矿机械》 北大核心 2006年第12期70-72,共3页

数值模拟了非稳态热弹流润滑,压力和膜厚分析分别采用多重网格法和多重网格积分法,温度计算采用单向逐列扫描。分析了黏压系数的影响。指出了黏压系数大的润滑油,会形成较高的第2压力峰、温度峰以及较大的表面摩擦力,虽可增加油膜厚度,... 数值模拟了非稳态热弹流润滑,压力和膜厚分析分别采用多重网格法和多重网格积分法,温度计算采用单向逐列扫描。分析了黏压系数的影响。指出了黏压系数大的润滑油,会形成较高的第2压力峰、温度峰以及较大的表面摩擦力,虽可增加油膜厚度,但对接触疲劳寿命有不利影响。 展开更多

关键词 热弹流润滑 非稳态 黏压系数 表面疲劳

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铝添加剂对镀钛金刚石/铜复合材料热学性能的影响

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作者 车清论 季一勤 +3 位作者 王兰喜 曹生珠 姜玉刚 陈学康 《真空与低温》 2015年第4期231-235,共5页

针对添加剂铝能够改善镀钛金刚石/铜的界面粘附力,研究了不同体积分数铝的加入对金刚石-铜的界面、微观结构、界面产物的形成以及热性能的影响。结果表明:铝的加入在金刚石-铜界面之间形成了金属间化合物Al_5 CuTi_2和AlCu_2Ti,金属间... 针对添加剂铝能够改善镀钛金刚石/铜的界面粘附力,研究了不同体积分数铝的加入对金刚石-铜的界面、微观结构、界面产物的形成以及热性能的影响。结果表明:铝的加入在金刚石-铜界面之间形成了金属间化合物Al_5 CuTi_2和AlCu_2Ti,金属间化合物的形成明显地改善了金刚石-铜的界面浸润性,提高了复合材料的致密度。然而,随着铝体积分数的增加,复合材料的热导率反而降低,是由于金属间化合物的形成阻碍了有效传热界面,增加了热阻造成的。当铝和金刚石体为分别为2 vol.%和75 vol.%时,样品最高热导率达到了570 W/(m·K)。 展开更多

关键词 热性能 金刚石/铜复合材料 镀钛层

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医用雾化器研究现状与进展

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作者 高常青 车清论 任明法 《企业科技与发展》 2023年第9期40-44,共5页

雾化技术目前广泛应用于雾化吸入、细胞打印、组织修复等医学领域。近年来,医用雾化器朝着舒适高效、简单便携的方向不断发展。根据雾化机理的差异,医用雾化器可分为压缩式、超声式、网孔式3类。超声式医用雾化器根据超声波的传播方式,... 雾化技术目前广泛应用于雾化吸入、细胞打印、组织修复等医学领域。近年来,医用雾化器朝着舒适高效、简单便携的方向不断发展。根据雾化机理的差异,医用雾化器可分为压缩式、超声式、网孔式3类。超声式医用雾化器根据超声波的传播方式,可分为变幅杆式和微射流式;网孔式医用雾化器根据网孔的运动状态,可分为动态和静态2种方式;变幅杆雾化与静态网孔雾化的关注点不同,前者关注变幅杆结构的应用,后者关注于微网孔板的喷头。文章依据医生雾化器雾化原理、结构等的不同对雾化器进行分类,分别总结它们的发展过程与近期成果,并预测医用雾化器未来的发展趋势。 展开更多

关键词 医用雾化器 压缩式雾化 超声式雾化 网孔式雾化 研究现状

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轨道平行栅推力器工作机理的数值研究

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作者 汪忠 李艳武 车清论 《真空与低温》 2015年第5期265-268,共4页

对于低轨（160-500 km）航天器,如果加上适当装置使其可以直接加速轨道环境中自然存在的等离子体,则航天器将受到一个反向推力.有关这个设想的基本方案是在航天器上添加一个加有电压的平行双栅结构,利用双栅之间形成的电场来加速轨道环... 对于低轨（160-500 km）航天器,如果加上适当装置使其可以直接加速轨道环境中自然存在的等离子体,则航天器将受到一个反向推力.有关这个设想的基本方案是在航天器上添加一个加有电压的平行双栅结构,利用双栅之间形成的电场来加速轨道环境中的等离子体.采用二维PIC 方法对轨道稀薄等离子体在加速双栅中的运动进行数值模拟,结果表明：离子在栅极间被电场加速后,到达下游,由于后栅和鞘层之间的电场作用,将被减速,离子在整个过程中并没有被加速.利用在平行栅前增加一个离子势能提升区的办法可以解决这个问题. 展开更多

关键词 低轨 电离层 等离子体 电推进

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基于CBR技术+三维UG可视化视角的模具专业课堂教学模式创新探索 被引量：2

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作者 车清论 郑少梅 +2 位作者 梁森 张建军 杨勇 《教育教学论坛》 2020年第44期193-194,共2页

党的十八大以后,建设世界一流大学和学科是党中央做出的重要战略决策,提高本科课堂教学质量是迈向一流大学和学科的基本策略。近年大数据和三维UG可视化技术已成为机械工业领域重要工具和媒介,但其在模具专业课堂教学领域应用仍涉及较少... 党的十八大以后,建设世界一流大学和学科是党中央做出的重要战略决策,提高本科课堂教学质量是迈向一流大学和学科的基本策略。近年大数据和三维UG可视化技术已成为机械工业领域重要工具和媒介,但其在模具专业课堂教学领域应用仍涉及较少,这严重制约了模具专业课堂教学模式转变。在课堂教学模式上我们要紧跟时代步伐,以CBR技术+三维UG为载体的课堂可视化技术融入课堂教学,推进课堂教学动态发展,增强课堂可视化效果和渲染,从而提高学生课程兴趣及课程教学质量,为高等院校模具课程教学模式创新和改革提供借鉴。该文对此进行了专题研讨。 展开更多

关键词 模具设计 教学可视化 三维UG CBR技术

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聚合物复合材料的摩擦学行为影响因素 被引量：3

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作者 张树康 车清论 +4 位作者 郭丽和 赵福燕 张嘎 张建军 王进 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期134-138,共5页

随着现代汽车和高端装备技术的迅猛发展,众多运动机构使役工况愈加严苛,使摩擦副经常处于混合润滑甚至边界润滑区间运转,因此,对材料的可靠性和使用寿命提出了更高的要求。聚合物复合材料由于具有优异的自润滑特性、高化学稳定性和性能... 随着现代汽车和高端装备技术的迅猛发展,众多运动机构使役工况愈加严苛,使摩擦副经常处于混合润滑甚至边界润滑区间运转,因此,对材料的可靠性和使用寿命提出了更高的要求。聚合物复合材料由于具有优异的自润滑特性、高化学稳定性和性能可设计性,已被广泛应用于水利、水电、航运、海洋作业等高端装备中,因此,设计制备高性能聚合物自润滑材料,研究其摩擦学性能及机理具有重要的现实意义。摩擦学的理论和实践表明,聚合物复合材料-金属配副界面生成转移膜的结构与性能与材料的宏观摩擦学行为密切相关,而且影响转移膜界面生长的物理化学作用极其复杂,除复合材料本身的微观结构外,速度、载荷、润滑介质等工况参数均对聚合物复合材料的摩擦和磨损具有重要的影响。文章综述了聚合物复合材料的微观结构和工况参数对其摩擦学性能的影响规律,分析了填料的尺寸和含量、填料与聚合物基体的界面状态,以及摩擦副界面物理化学作用和转移膜生长的影响机制。最后,结合摩擦界面纳米结构的最新研究进展,提出了聚合物复合材料摩擦学研究的新思路。 展开更多

关键词 聚合物复合材料 摩擦学 微观结构 摩擦条件 转移膜 摩擦化学

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石墨烯量子点/纳米Al_(2)O_(3)协同生长润滑转移膜机制 被引量：1

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作者 王壮 张建军 +3 位作者 梁森 郭峰 郑少梅 车清论 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期17-24,共8页

为改善环氧树脂(EP)的摩擦学性能,将氮掺杂的石墨烯量子点(N-GQDs)和Al2O3纳米颗粒(Nano-Al2O3)杂化物添加到环氧树脂中制备EP纳米复合材料。利用MRH-1A摩擦试验机考察纳米复合材料在PAO油润滑条件下的摩擦磨损性能,结合磨损表面的形貌... 为改善环氧树脂(EP)的摩擦学性能,将氮掺杂的石墨烯量子点(N-GQDs)和Al2O3纳米颗粒(Nano-Al2O3)杂化物添加到环氧树脂中制备EP纳米复合材料。利用MRH-1A摩擦试验机考察纳米复合材料在PAO油润滑条件下的摩擦磨损性能,结合磨损表面的形貌及摩擦化学分析,研究界面转移膜的形成机理和润滑效应。试验结果表明,3N-GQDs-1Nano-Al_(2)O_(3)/EP纳米复合材料获得了最好的摩擦学性能,其最低摩擦因数和磨损率分别为0.08和7.4×10^(-5) mm^(3)/Nm。同时对偶金属表面上能够观察到一层均匀的转移膜,其中C、N、O元素主要分布于沟壑,而N、Al元素则集中于高台区域。机理分析表明,N-GQDs和Nano-Al_(2)O_(3)有效促进了转移膜的生成,从而避免了摩擦界面的直接接触。 展开更多

关键词 N-GQDs Nano-Al_(2)O_(3) EP纳米复合材料 转移膜 摩擦学性能

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海水环境中聚合物防腐抗磨复合涂层 被引量：2

9

作者 蔺世杰 郑少梅 +2 位作者 车清论 赵福燕 张嘎 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期146-150,共5页

近年来,现代船舶和海洋作业平台等高端装备技术迅猛发展,越来越多运动结构直接采用海水作为润滑剂,以简化运动机构的润滑与密封设计,并避免因润滑油泄露引起的水资源污染。然而,在海水介质中,材料的腐蚀、磨损以及两者的交互促进作用,... 近年来,现代船舶和海洋作业平台等高端装备技术迅猛发展,越来越多运动结构直接采用海水作为润滑剂,以简化运动机构的润滑与密封设计,并避免因润滑油泄露引起的水资源污染。然而,在海水介质中,材料的腐蚀、磨损以及两者的交互促进作用,对海水润滑机构的使用寿命和可靠性提出严峻挑战。聚合物基纳米涂层由于具有自润滑和化学稳定性等优异特点,在以上运动机构防腐和摩擦学设计中,发挥着愈加重要的作用。目前,学者们的研究主要集中在聚合物纳米涂层的腐蚀行为或摩擦学行为,对于防腐耐磨功能一体化的聚合物纳米涂层的公开报导较少。文章归纳总结了近年来聚合物纳米涂层防腐性能、耐磨性能等方面的研究进展,对防腐耐磨功能一体化涂层的设计理念和研究方法提出了展望。 展开更多

关键词 海水润滑 运动机构 聚合物纳米涂层 腐蚀磨损 防腐机理 减磨抗磨机制

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双一流学科背景下3D可视化+案例视角驱动模具专业课堂教学模式的应用

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作者 车清论 杨勇 +2 位作者 梁森 张建军 郑少梅 《高教学刊》 2021年第26期23-26,共4页

为了加速推进高校学科接轨世界大学的教学模式,培养工匠精神的高技能人才,掌握先进制造技术,提升国家制造业水平,解决制造业核心技术迫在眉睫。基于中国制造2025提出“创新驱动、质量为先、结构优化、人才为本”的基本方针,国家提出了... 为了加速推进高校学科接轨世界大学的教学模式,培养工匠精神的高技能人才,掌握先进制造技术,提升国家制造业水平,解决制造业核心技术迫在眉睫。基于中国制造2025提出“创新驱动、质量为先、结构优化、人才为本”的基本方针,国家提出了高校建设世界一流学科的发展目标。建设世界一流大学学科归根结底是本科课堂教学质量的提高,我国目前课堂教学模式已不适应新时代人才发展模式的需求,通过创新课堂教学模式来提升人才质量将成为驱动人才的根本策略。将可视化3D新技术和案例数据库引入课堂教学模式,实现课堂思维可视化与教学可视化融合,推进课堂教学与企业需求相结合动态创新发展,以企业最前沿问题为导向,教师引导,旨在增强学生以理论知识解决实际问题为目标,从而提高学生课程兴趣及课程教学质量;同时帮助企业解决实际技术问题或提出新理论、新工艺和新技术,这为高等院校模具专业课程教学模式创新和改革以及产学研结合提供借鉴。 展开更多

关键词 双一流 学科与人才 视角驱动 产学研

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制动摩擦机理与摩擦膜的关联性 被引量：2

11

作者 车飞妮 郭峰 +2 位作者 张树康 张建军 车清论 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期111-114,共4页

摩擦制动是交通车辆和机械设备等正常工作和安全运行的保障,因此,制动用摩擦材料的摩擦学性能研究已成为当今重要的研究课题。主要介绍了树脂基摩擦材料与摩擦配副的摩擦学机理,总结并分析了摩擦界面摩擦膜形成的影响规律和机理,讨论了... 摩擦制动是交通车辆和机械设备等正常工作和安全运行的保障,因此,制动用摩擦材料的摩擦学性能研究已成为当今重要的研究课题。主要介绍了树脂基摩擦材料与摩擦配副的摩擦学机理,总结并分析了摩擦界面摩擦膜形成的影响规律和机理,讨论了摩擦界面的接触行为对摩擦膜的形成机理。在摩擦过程中,摩擦膜对摩擦材料的磨损和摩擦稳定性具有重要的作用,因此,摩擦膜的结构和性能是影响摩擦系统的安全和稳定的关键因素。由目前研究结果可知,后期应重点关注新型绿色树脂粘结剂和填料的研发、摩擦界面形成摩擦膜深度表征及摩擦材料结构的优化设计。 展开更多

关键词 树脂基摩擦材料 摩擦磨损 摩擦膜 制动工况 摩擦性能

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微量钛调控金刚石/铜复合材料界面及热性能

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作者 车飞妮 张树康 +3 位作者 车清论 张建军 王进 徐洋 《材料科学》 2018年第12期1135-1145,共11页

考察了钛元素加入到金刚石颗粒与铜基体中能够改善金刚石/铜复合材料之间的界面结合。在烧结过程中对金刚石和钛元素的体积分数进行了优化,钛元素对复合材料的微观结构、热性能和界面结合的影响进行了研究。该结果表明,通过改变钛和金... 考察了钛元素加入到金刚石颗粒与铜基体中能够改善金刚石/铜复合材料之间的界面结合。在烧结过程中对金刚石和钛元素的体积分数进行了优化,钛元素对复合材料的微观结构、热性能和界面结合的影响进行了研究。该结果表明,通过改变钛和金刚石的体积分数改善了复合材料的界面粘结性。在45 vol.%-金刚石/铜复合材料中加入3 vol.%钛制备的复合材料的热导率高达670 W/(m?K),温度为1080?C,保温时间为5 h,其热导率达到了理论预测值的90%。这是因为在铜/金刚石界面处形成碳化钛(TiC)和金属间化合物(Cu3Ti2)获得良好的界面粘结性,从而实现了高的热导率。同时,液态金属填充金刚石之间的孔隙进行了表面张力动力学计算。 展开更多

关键词 导热率 金刚石 放电等离子烧结 复合材料

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凹凸棒石增强环氧树脂的摩擦性能 被引量：7

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作者 王伟 张利刚 +4 位作者 赵福燕 车清论 张建军 白志民 张嘎 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1222-1229,共8页

采用离子液体和硅烷偶联剂对凹凸棒石纳米粉体进行表面功能化改性,进而制备了功能化改性凹凸棒石增强环氧树脂复合材料。利用TRM-1000销-盘摩擦磨损试验机,系统研究了干摩擦条件下不同功能化改性凹凸棒石增强环氧树脂材料与轴承钢共同... 采用离子液体和硅烷偶联剂对凹凸棒石纳米粉体进行表面功能化改性,进而制备了功能化改性凹凸棒石增强环氧树脂复合材料。利用TRM-1000销-盘摩擦磨损试验机,系统研究了干摩擦条件下不同功能化改性凹凸棒石增强环氧树脂材料与轴承钢共同作为摩擦对偶的摩擦学性能,结合摩擦表面的微观形貌表征和界面摩擦化学分析,阐释了其摩擦学机理。结果表明:表面功能化改性可显著抑制凹凸棒石的团聚、提高其在树脂基体中的分散以及与树脂基体的结合;填充质量分数为3%离子液体功能化改性凹凸棒石,环氧树脂复合材料的耐磨性显著提升,较纯环氧树脂提高了60%;在界面形成的铁氧化物和硅氧化物基转移膜,避免了摩擦副的直接接触并显著提高界面承载能力,是提高材料润滑性能和降低磨损的关键。 展开更多

关键词 凹凸棒石 摩擦功能矿物材料 环氧树脂 耐磨性能 干摩擦

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