检索结果-内蒙古大学图书馆

材料导报 2020年第23期34卷 23171-23178页

作者：钟兵邢志国王海斗吕晓仁黄艳斐郭伟玲张仲沈阳工业大学机械工程学院沈阳110870 陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

表面织构作为一种提高表面性能的方法,已经成为国内外表面工程领域研究的热点。随着精细加工技术的快速发展,人们可以通过控制表面织构的尺寸和形状来改善样品的表面性能。仿生技术为表面织构设计提供了源泉,将生物体表面微观形状特征... 详细信息

表面织构作为一种提高表面性能的方法,已经成为国内外表面工程领域研究的热点。随着精细加工技术的快速发展,人们可以通过控制表面织构的尺寸和形状来改善样品的表面性能。仿生技术为表面织构设计提供了源泉,将生物体表面微观形状特征加工到材料表面,使仿生结构表面展现出优异的性能。目前,对表面织构的精确制造以及加工影响因素的模型化研究已取得了较大进展,但对某些特定接触条件下表面织构化的有效性研究仍处于初级阶段。现有研究中没有能够适用于任何方案的织构设计,因为大多数表面织构技术只有在特定的尺寸和几何条件下才能使用,对不同问题需要用不同的技术来处理。织构化表面比未织构化表面具有更好的摩擦学性能。本文对织构化表面的摩擦学性能进行了讨论,首先介绍了使用激光刻蚀技术、化学刻蚀技术、光刻蚀技术、电化学加工技术、激光喷丸技术和超声波振动辅助加工技术在材料表面制备微观结构的方法,通过改变被加工表面织构的几何尺寸、加工精度,面积密度等条件,可以得到不同的减摩抗磨织构;然后分析了在不同摩擦状态下的减摩机制;最后总结了当前各种表面织构制备技术的优缺点。目前,对最佳织构参数的研究仍在进行,减摩抗磨表面织构的有效性主要取决于实际接触情况和应用。表面织构设计参数较多,主要有织构形状、面积密度、特征尺寸等。必须优化织构化技术,才能使表面织构具有规则的几何形状和特征尺寸。因此,最佳织构参数的预测很有必要。模拟不同摩擦状态下表面织构的摩擦磨损,可以代替耗时长、价格昂贵的“反复试验”,为机械和医学领域的快速发展提供了便利。最后,对织构化表面进行了展望。

关键词：织构方法织构化表面摩擦性

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磁控溅射技术制备织构化表面Al掺杂ZnO薄膜

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光电子．激光 2010年第4期21卷 559-564页

作者：李林娜陈新亮刘晨孙建耿新华赵颖南开大学光电子薄膜器件与技术研究所光电子薄膜器件与技术天津市重点实验室光电信息技术科学教育部重点实验室天津300071

以Zn-Al(Al:2wt.%)合金为溅射靶材,采用直流反应磁控溅射的方法,在普通玻璃衬底上制备Al掺杂ZnO(AZO)薄膜。通过对衬底温度的调制,在较高衬底温度下(～280℃),无需经过常规溅射后腐蚀工艺过程,即可获得表面形貌具有特征陷光结构的AZO薄... 详细信息

以Zn-Al(Al:2wt.%)合金为溅射靶材,采用直流反应磁控溅射的方法,在普通玻璃衬底上制备Al掺杂ZnO(AZO)薄膜。通过对衬底温度的调制,在较高衬底温度下(～280℃),无需经过常规溅射后腐蚀工艺过程,即可获得表面形貌具有特征陷光结构的AZO薄膜,其表面呈现"类金字塔"状,粗糙度RMS=65.831nm。通过测试薄膜的结构特性、表面形貌及其光电性能,详细地研究了衬底温度对AZO薄膜性能的影响。X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)测试表明,所有样品均为多晶六角纤锌矿结构,薄膜呈(002)晶面择优生长,其表面形貌随衬底温度的不同而改变。衬底温度为200℃及其以上工艺条件下获得的AZO薄膜,在可见光及近红外范围的平均透过率大于90%,电阻率优于1.5×10-3Ωcm。

关键词： ZnO 磁控溅射织构化表面衬底温度太阳电池

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织构化表面轮廓与温度对液滴状态控制的研究

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科学通报 2011年第1期56卷 74-78页

作者：奉若涛乌学东薛群基中国科学院宁波材料技术与工程研究所宁波315201 中国科学院研究生院北京100049

目前,织构化表面与液体流动行为间相互关系已成为摩擦减阻、微反应器等交叉研究领域热点,如何预测并主动控制液滴运动行为是设计与构建低摩擦表面与高效微反应器的首要问题.采用光刻法制备了织构化表面,并以动态接触角法表征了热织构化... 详细信息

目前,织构化表面与液体流动行为间相互关系已成为摩擦减阻、微反应器等交叉研究领域热点,如何预测并主动控制液滴运动行为是设计与构建低摩擦表面与高效微反应器的首要问题.采用光刻法制备了织构化表面,并以动态接触角法表征了热织构化表面上单相态液滴的界面润湿性与表面温度之间关系,探索了织构化表面轮廓与温度对液滴润湿状态的控制方式.研究表明,液滴Leidenfrost温度随织构化表面轮廓形成的正交矩形波波长及微柱体体积增大而提高,但其随环境温度的升高而降低.基于Leidenfrost液滴在织构化表面上良好自润滑性,低推动力即可促使液滴在织构化表面上快速运动.

关键词：织构化表面 Leidenfrost液滴液滴控制摩擦减阻微反应器

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阵列凹坑激光织构化表面耐磨损性能研究

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应用激光 2018年第1期38卷 70-75页

作者：姜新东张华孟礼房佳恒南通大学机械工程学院江苏南通226019 南京航空航天大学江苏省精密与微细制造技术重点实验室江苏南京210016

针对石油钻探井口机械在长期高频、高负载工况条件下重要受力部件牙板极易磨损的问题,采用激光在牙板表面制备阵列凹坑,以提高其耐磨损性能。利用波长1 064nm、功率500 W的多功能脉冲激光加工机对牙板42CrMo合金钢表面进行激光织构化处... 详细信息

针对石油钻探井口机械在长期高频、高负载工况条件下重要受力部件牙板极易磨损的问题,采用激光在牙板表面制备阵列凹坑,以提高其耐磨损性能。利用波长1 064nm、功率500 W的多功能脉冲激光加工机对牙板42CrMo合金钢表面进行激光织构化处理,制备出直径为800μm,间距分别为1.8、1.5、1.2mm的阵列凹坑;分别用金相显微镜和超景深三维显微镜观察试件表面二维和三维形貌;利用MMH-5环块三体摩损试验机进行了摩擦实验,通过摩擦前后的试件质量差和磨损区域表面厚度的变化,比较了激光织构化处理前后表面的耐磨损效果,分析了耐磨损的机理,并研究了阵列凹坑不同间距对滑动摩擦耐磨性能的影响。结果表明,在相同摩擦工况条件下,阵列凹坑激光织构化表面比未织构表面耐磨损性能要好,并且凹坑占有率越大,磨损量越小,间距为1.2mm的织构化表面磨损量减少86.03%。磨损机制主要为磨粒磨损。阵列凹坑结构化表面耐磨损性能提高的主要原因有:一是激光相变硬化作用,提高了试件表面硬度;二是阵列凹坑织构表面在摩擦过程中对犁沟起到破坏作用,从而减缓了磨粒磨损。

关键词：激光加工织构化表面阵列凹坑耐磨损

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基于织构化表面的温度/压力响应Cassie态研究

基于织构化表面的温度/压力响应Cassie态研究

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作者：奉若涛中国科学院研究生院

学位级别：博士

近年来,超疏水功能材料因其独特的界面润湿性能吸引起了人们的广泛关注,而应用于各类芯片实验室与微流体器件的界面功能材料更是成为化学、生物学、材料学等多学科的交叉研究热点。但是,目前超疏水表面研究多集中于常温常压下表面化学... 详细信息

近年来,超疏水功能材料因其独特的界面润湿性能吸引起了人们的广泛关注,而应用于各类芯片实验室与微流体器件的界面功能材料更是成为化学、生物学、材料学等多学科的交叉研究热点。但是,目前超疏水表面研究多集中于常温常压下表面化学特性与粗糙结构对静态液滴润湿行为的影响,而较少关注非常规条件表面上动态液滴润湿行为与表面织构及化学特性之间的关系。本文研究了织构化表面微观结构形貌及化学特性对温度与压力响应Cassie态液滴润湿行为影响机制。\n 研究采用光刻微加工技术制备出具有规则微观结构的织构化表面,考察了织构化热表面上液体接触角变化规律和动态润湿行为,量化了织构化表面轮廓对温度响应Cassie态液滴的影响特征;通过机械线切割与气相沉积技术制备具有毫米/微米/纳米三级粗糙结构的复合织构化表面,表征了表面毫米尺度轮廓结构对过热液滴的导向特征,并开发出温度响应性功能表面;以微米级织构化微孔膜为研究对象,评价了微孔膜孔径及表面浸润性对压力响应Cassie态临界压力的影响方式。通过本文研究,首次揭示了织构化表面上温度/压力响应Cassie态液滴的形成机制、织构化表面轮廓对响应Cassie态的影响与响应Cassie态液滴在织构化表面上的运动润滑特征,为深化非常态界面润湿行为的认识提供了理论基础,对高温与压力环境下超疏水表面设计与微流体器件发展具有较强的理论与实践意义。

关键词：织构化表面温度响应性压力响应性 Cassie态超疏水功能材料微观结构

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线接触摩擦副织构化表面动压润滑性能

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润滑与密封 2013年第1期38卷 1-5页

作者：华希俊陈美云符永宏周万葛汉青江苏大学机械工程学院江苏镇江212013

为研究线接触摩擦副织构化表面动压润滑性能,建立其理论模型,并运用多重网格法进行数值分析,探讨工况参数(载荷、转速)和微织构参数(面积占有率、深径比)对表面油膜压力的影响;在MMW-1A摩擦磨损试验机上研究微织构面积占有率与摩擦因数... 详细信息

为研究线接触摩擦副织构化表面动压润滑性能,建立其理论模型,并运用多重网格法进行数值分析,探讨工况参数(载荷、转速)和微织构参数(面积占有率、深径比)对表面油膜压力的影响;在MMW-1A摩擦磨损试验机上研究微织构面积占有率与摩擦因数的关系。结果表明,线接触条件下微织构化表面的油膜平均压力随着载荷和转速的增大而增大,随着微织构面积占有率的增大而先增大后减小,随着深径比的增大而减小;而摩擦因数随着微织构面积占有率的增大而先减小后增大再减小;存在最优的微织构面积占有率,使得油膜平均压力最大和摩擦因数最小。试验结果较好地验证了数值模拟结果,表明线接触摩擦副织构化表面具有较好的减摩特性。

关键词：线接触织构化表面多重网格法油膜压力

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织构化表面径向滑动轴承的性能研究

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计量与测试技术 2017年第7期44卷 102-104页

作者：孙捷杰金健赵键上海大学机电工程与自动化学院上海200072

径向滑动轴承的纹理坑是近年来的研究热点。本文研究了在光滑无织构、球坑织构和圆柱坑织构下径向滑动轴承的表面润滑特性。采用相应方案获得无量纲载荷,计算不同织构坑下滑动轴承的承载能力和相对应的偏位角α。通过仿真和对比分析织... 详细信息

径向滑动轴承的纹理坑是近年来的研究热点。本文研究了在光滑无织构、球坑织构和圆柱坑织构下径向滑动轴承的表面润滑特性。采用相应方案获得无量纲载荷,计算不同织构坑下滑动轴承的承载能力和相对应的偏位角α。通过仿真和对比分析织构对摩擦力、端泄量等的影响。发现在不同情况下,随着偏心率增加,其无量纲压力峰值上升,润滑性能有所提高,且整体看来圆柱坑织构情况下润滑性能表现较为理想。

关键词：滑动轴承动压润滑织构化表面球坑和圆柱坑

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基于金属变形的织构化表面二次润滑研究

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液压气动与密封 2024年第8期44卷 33-38页

作者：王文安孙梦祯谢志铭山西工程技术学院机械工程系山西阳泉045000 山西工程技术学院艺术与设计科学系山西阳泉045000 太原科技大学机械工程学院山西太原030024

织构化表面具有显著地提升接触面动压润滑特性,降低接触面摩擦磨损的作用。液压元件织构化表面由于实际应用中受到工作压力的影响,其基底材料会产生形变,该形变量会影响到表面织构结构,同时由于织构的碎屑收集作用,使得织构内部结构产... 详细信息

织构化表面具有显著地提升接触面动压润滑特性,降低接触面摩擦磨损的作用。液压元件织构化表面由于实际应用中受到工作压力的影响,其基底材料会产生形变,该形变量会影响到表面织构结构,同时由于织构的碎屑收集作用,使得织构内部结构产生变化。因此,对织构化表面在液压工况下的形变与碎屑收集引起的变化进行综合分析,结合二次润滑理论,对织构化表面在液压元件接触面中的作用机理进行研究。研究分析了织构化表面在液压工况下织构的留存性能及动压润滑效应稳定性的保持,验证了织构在实际应用中的可行性,介绍了综合形变与动压润滑效应的关系,将二者在工作时间上进行匹配,并对织构“二次润滑”的来源与作用机理进行了揭示。

关键词：织构化表面压力形变动压效应二次润滑

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深沟球轴承织构化滚道表面润滑性能的数值分析

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中国表面工程 2024年第4期37卷 251-261页

作者：邓林峰金泽源兰州理工大学机电工程学院兰州730050

织构化深沟球轴承摩擦副表面的接触形式、织构形态对轴承润滑性能的影响机制尚不明确。为探究微织构对深沟球轴承椭圆接触摩擦副表面弹流润滑性能的影响,基于弹流润滑理论,考虑滚道织构对于摩擦表面间油膜厚度的影响作用,建立一种适用... 详细信息

织构化深沟球轴承摩擦副表面的接触形式、织构形态对轴承润滑性能的影响机制尚不明确。为探究微织构对深沟球轴承椭圆接触摩擦副表面弹流润滑性能的影响,基于弹流润滑理论,考虑滚道织构对于摩擦表面间油膜厚度的影响作用,建立一种适用于深沟球轴承的织构化表面接触弹流润滑分析模型。然后,采用多重网格法进行数值计算,根据结果分析不同载荷及卷吸速度下织构深度和半径对接触表面油膜压力和厚度分布的影响规律。结果表明,摩擦副表面的润滑性能随着载荷的增大而变差,随着卷吸速度的增大而变好;织构化表面的流体动压效应则随着织构深度的增加而逐渐增大,随着织构半径的增大而逐渐减小,当典型深沟球轴承的滚道织构深度在1.5~2.7μm,半径在3~7μm范围时,织构化摩擦副表面的润滑性能表现最佳,证明适当的织构型式可有效改善深沟球轴承摩擦副表面的润滑性能。研究织构对深沟球轴承摩擦副表面的润滑特性规律,可以为椭圆接触类型摩擦副的织构化优化设计提供理论参考。

关键词：织构化表面椭圆接触弹流润滑深沟球轴承油膜厚度

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用于显示器应用的织构化表面

用于显示器应用的织构化表面

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作者： J·P·汉米尔顿 K·W·科齐三世 A·李 J·M·米斯 D·A·诺兰 V·拉维钱德兰 I·G·鲁达斯 N·J·史密斯 C·C·沃尔科特 R·扬森通美国纽约州

本文公开了一种具有织构化表面的基板。所述基板可以是例如包含光导的发光体，例如用于显示设备的背光灯元件，其中光导例如玻璃基板的表面构造成具有织构化表面，该织构化表面具有预定的RMS粗糙度和预定的织构相关长度。在织构化表面... 详细信息

标准号: CN106030348A

本文公开了一种具有织构化表面的基板。所述基板可以是例如包含光导的发光体，例如用于显示设备的背光灯元件，其中光导例如玻璃基板的表面构造成具有织构化表面，该织构化表面具有预定的RMS粗糙度和预定的织构相关长度。在织构化表面上可提供多个光散射抑制特征。本文所述的织构化表面可有效减少基板表面的静电充电。本文还公开了制备织构化表面的方法。

关键词：织构化表面光导基板玻璃基板基板表面静电充电显示设备有效减少背光灯粗糙度发光体光散射织构制备

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