Page 213 - 《摩擦学学报》2021年第6期
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998 摩 擦 学 学 报 第 41 卷
(a1) (b1) (c1)
800 μm
1 000 μm
600 μm
(a2) (b2) (c2)
500 μm 500 μm 500 μm
(a) d=600 μm (b) d=800 μm (c) d=1 000 μm
Fig. 2 Metallographic microscopy and SEM micrographs of texture of dimples with different diameters
图 2 不同直径微坑织构形貌金相显微镜和SEM照片
2.2 摩擦磨损结果分析 液体润滑和具有不同尺寸圆形微坑织构表面的摩擦
不同测试条件下的平均摩擦系数列于表3中. 干 系数随滑动时间的变化. 由图3可见,各种润滑条件下
摩擦条件下,未织构表面平均摩擦系数为0.418. 未织 对应摩擦系数均在初始阶段上升后趋于平稳. 未织构
构表面在离子液体IL-Im和IL-P的浸润下平均摩擦系 表面在干摩擦状态下的摩擦系数约为0.40,当未织构
数为0.1左右. 干摩擦条件下,织构表面对应的平均摩 表面处于离子液体润滑条件下,摩擦系数降至0.1左
擦系数均为0.3左右. 表面织构和离子液体组合形成复 右. 三种具有不同尺寸的圆形微坑织构表面对应的摩
合润滑体系对应的平均摩擦系数有明显降低,最低平 擦系数较未织构表面均有所降低,呈现随圆形直径增
均摩擦系数为0.008. 大而减小的趋势,选定面密度情况下,直径为1 000 μm
的圆形微坑织构的减摩效果最优 .
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表 3 不同条件下的平均摩擦系数
Table 3 Average friction coefficient under different 0.8
Untextured (dry friction)
conditions Untextured+IL-Im
Untextured+IL-P
Experimental condition Average friction coefficient 0.6 600 μm texture (dry friction)
Untextured (dry friction) 0.418 800 μm texture (dry friction)
1 000 μm texture (dry friction)
Untextured + IL-Im 0.119 Friction coefficient 0.4
Untextured + IL-P 0.101
600 μm texture (dry friction) 0.373
800 μm texture (dry friction) 0.311 0.2
1 000 μm texture (dry friction) 0.293
600 μm texture + IL-Im 0.059
0.0
800 μm texture + IL-Im 0.057 0 50 100 150 200 250 300
Sliding time/s
1 000 μm texture + IL-Im 0.049
600 μm texture + IL-P 0.020 Fig. 3 The friction coefficient under surface texture and ionic
800 μm texture + IL-P 0.012 liquid lubrication conditions
1 000 μm texture + IL-P 0.008 图 3 表面织构化及离子液体润滑条件下的摩擦系数
2.2.1 钢-钛合金摩擦副条件下单一体系的摩擦学性能 2.2.2 复合润滑对钛合金表面摩擦学性能的影响
图3给出了未织构表面干摩擦、未织构表面离子 图4给出了在相同面密度下,具有不同尺寸图案