图书馆-报告库-中国机械工程学会表面工程分会

Oral Presentation表面织构对模拟体液环境下钛基非晶合金摩擦学性能的影响

编号：271 访问权限：Participants Only 更新：2024-04-16 13:54:04 浏览：84次收藏取消收藏

2024-05-12 14:55

15min

[H1] 论坛7：摩擦、磨损与润滑技术A [H1-2] 论坛7A下午

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摘要

为提高钛基非晶合金在体液环境下的摩擦学性能，本文利用纳秒脉冲激光在非晶表面刻蚀了单层、对称双层及非对称双层等三种型式的线型沟槽织构，着重研究了沟槽织构的面积率及刻蚀深度对模拟体液环境下摩擦和腐蚀性能的影响。采用ANSYS对沟槽边缘在滑动摩擦时的受力及织构化表面的流体压力分布进行仿真分析。结果表明：三种型式的沟槽都能起到减小摩擦力的作用，其中单层沟槽减摩效果最好。当面积率为30%，沟槽深度为40μm时，相较无织构表面平均摩擦系数可减小37%。表面织构化会在一定程度上降低耐腐蚀性。但是，双层非对称沟槽可以有效提升非晶合金的耐磨性。当面积率为30%，浅槽深度为20μm、深槽深度为40μm时，磨损率可降低66%。结合仿真结果的分析表明，双层对称沟槽边缘所受应力较小，有利于降低摩擦系数，而且非对称沟槽织构化表面的流体动压更大，能提供更大的承载力。因此，表面织构化可有效增强钛基非晶合金的摩擦学性能。同时，本文为表面织构在腐蚀环境下的应用提供了参考依据。