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激光表面织构微坑形貌及面积占有率对氮化气缸套摩擦学性能的影响 被引量：18
1
作者 徐阳阳 韩晓光 +3 位作者 徐久军 单英春 陈玉珍 黄若轩 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期149-157,共9页
针对氮化气缸套由于自身存在表面应力高、易变形等使其难以满足高强化内燃机气缸套要求的问题,以氮化气缸套-PVD活塞环为研究对象,采用Nd-YAG脉冲激光器在氮化气缸套表面进行织构化处理,研究脉冲激光参数对气缸套表面微织构微坑形貌及... 针对氮化气缸套由于自身存在表面应力高、易变形等使其难以满足高强化内燃机气缸套要求的问题,以氮化气缸套-PVD活塞环为研究对象,采用Nd-YAG脉冲激光器在氮化气缸套表面进行织构化处理,研究脉冲激光参数对气缸套表面微织构微坑形貌及面积占有率对摩擦副摩擦磨损性能的影响,并分析其影响机制。发现织构微坑直径随激光能量密度、脉冲次数、离焦量增加而增大,而微坑深度随能量密度、脉冲个数、离焦量的增加呈先增大后减小的趋势。不同面积占有率织构对气缸套-活塞环摩擦副均具有减摩耐磨作用,与无织构缸套摩擦副相比,微织构气缸套的摩擦因数降低10.07%~1.58%;磨损量降低26.71%~46.19%;微织构气缸套对应的活塞环试样磨损量降低10.12%~50.19%;微织构气缸套的拉缸时间提高了2.1~2.8倍。最低摩擦因数和磨损量及最佳抗拉缸性能均在面积占有率为10%的织构摩擦副获得。微织构改善气缸套摩擦副摩擦磨损性能的机制为贮存润滑油,减少摩擦副接触面积以及捕捉磨屑,减小磨粒磨损。获得了高强化条件下氮化气缸套织构化对其摩擦学性能的影响规律,可为开发高强度内燃机提供试验支持。 展开更多
关键词 氮化气缸套 微织构 微坑形貌 摩擦磨损
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YAG激光参量对刻蚀微坑形貌的影响 被引量：2
2
作者 占剑 杨明江 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期238-241,共4页
为了增加单次激光脉冲刻蚀微坑的深度,提高加工效率,利用双声光调制技术,通过对比不同能量密度的脉冲激光刻蚀微坑深度,及对比两种激光器输出的激光脉冲刻蚀微坑形貌,研究了激光参量对刻蚀微坑形貌的影响。结果表明,脉冲能量密度为20.21... 为了增加单次激光脉冲刻蚀微坑的深度,提高加工效率,利用双声光调制技术,通过对比不同能量密度的脉冲激光刻蚀微坑深度,及对比两种激光器输出的激光脉冲刻蚀微坑形貌,研究了激光参量对刻蚀微坑形貌的影响。结果表明,脉冲能量密度为20.21J/cm^2时,刻蚀微坑深度达到最大值,继续增加能量密度时,微坑深度将随之减小;相比于单腔激光器,双腔激光器刻蚀微坑深度从5μm增加至10μm,微坑直径从161μm降至134μm。 展开更多
关键词 激光技术 激光刻蚀 脉冲能量密度 微坑表面形貌
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脉冲YAG激光波形对缸套内壁激光刻蚀微坑形貌的影响 被引量：4
3
作者 占剑 杨明江 王红才 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期261-266,共6页
为了减小激光刻蚀微坑表面的再铸层及增加刻蚀微坑的深度,利用双声光调制技术,通过对比0.25,7.5和200μs 3个不同量级脉宽,及对比单峰、双峰和三峰等不同激光脉冲波形的激光脉冲刻蚀微坑形貌,来研究激光脉宽及脉冲波形对刻蚀微坑形貌的... 为了减小激光刻蚀微坑表面的再铸层及增加刻蚀微坑的深度,利用双声光调制技术,通过对比0.25,7.5和200μs 3个不同量级脉宽,及对比单峰、双峰和三峰等不同激光脉冲波形的激光脉冲刻蚀微坑形貌,来研究激光脉宽及脉冲波形对刻蚀微坑形貌的影响。结果表明,激光脉宽为0.25μs时毛刺较多,脉宽为200μs时表面熔凝现象明显,脉宽为7.5μs时表面熔凝现象及毛刺都明显减少;单峰波形刻蚀微坑表面毛刺较多,深度为7.5μm,三峰波形刻蚀微坑表面出现熔凝现象,深度为10μm,双峰波形刻蚀微坑表面毛刺及熔凝最少,深度为15μm。 展开更多
关键词 激光技术 激光波形 脉宽 微坑表面形貌 微坑深度
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激光参数对硼磷合金铸铁缸套微坑形貌影响研究 被引量：2
4
作者 郎平 徐阳阳 +3 位作者 袁晓帅 徐久军 单英春 韩晓光 《应用激光》 CSCD 北大核心 2020年第3期476-482,共7页
采用Nd:YAG激光器对硼磷合金铸铁缸套试样进行激光微孔加工。研究了激光能量密度,脉冲次数,重复频率和聚焦条件等参数对微坑几何形貌的作用规律,采用3D共聚焦显微镜及扫描电镜观察分析了微坑表面形貌和尺度随激光参数的变化。发现随着... 采用Nd:YAG激光器对硼磷合金铸铁缸套试样进行激光微孔加工。研究了激光能量密度,脉冲次数,重复频率和聚焦条件等参数对微坑几何形貌的作用规律,采用3D共聚焦显微镜及扫描电镜观察分析了微坑表面形貌和尺度随激光参数的变化。发现随着激光能量密度和脉冲次数的增加,微坑的直径和深度均逐渐增大,但增大幅度随能量密度增加而逐渐减小;微坑直径随激光重复频率的增加而减小,随着负离焦量的增加而增加;微坑深度随负离焦量呈先增加后减小的趋势。对激光辐照硼磷合金铸铁的烧蚀阈值进行计算,在单脉冲辐照条件下硼磷合金铸铁的烧蚀阈值为8.4 J/cm^2,脉冲次数对材料的烧蚀阈值产生累积效应,烧蚀阈值随脉冲数量增加而减小,累积系数为0.87。 展开更多
关键词 激光 微孔加工 激光参数 微坑几何形貌 烧蚀阈值
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