45號鋼板選取采用不同冷卻參為了揭示20#鋼、45#鋼在往復(fù)運(yùn)動過程中摩擦磨損非線性行為規(guī)律,在往復(fù)式摩擦試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行了摩擦磨損試驗(yàn),通過建立基于Temkin等溫方程的分段吸附模型,分析研究在3%HCl溶液中,不同濃度的磺胺甲惡唑和替硝唑作為緩蝕劑在45#鋼表面的吸附行為,論證磺胺甲惡唑和替硝唑的緩蝕性能隨濃度增加先增大后降低的現(xiàn)象。由該模型所得吸附參數(shù)表明:磺胺甲惡唑和替硝唑在低濃度范圍內(nèi)的吸附性能要優(yōu)于高濃度范圍內(nèi)的吸附性能,研究表明,發(fā)生這種現(xiàn)象的主要原因是在高濃度范圍內(nèi)緩蝕劑分子間疏水引力的作用強(qiáng)于靜電斥力,發(fā)生疏水聚集,導(dǎo)致其在45#鋼表面的吸附性能下降。意45號鋼板65錳鋼板40cr鋼板42crmo鋼板

  &n1）45#鋼經(jīng)硝酸刻蝕液化學(xué)刻蝕后,其表面構(gòu)筑了親水性的均勻凹坑狀粗糙化表面。然后采用自組裝技術(shù)法在粗糙化表面沉積硬脂酸分子薄膜,得到的表面對水接觸角超過142°,呈高疏水性能。該薄膜對基材起到了明顯的保護(hù)作用,在干摩擦條件下表面薄膜的可維 持低摩擦系數(shù)（＜0.2）超過7200s,而未處理的45#鋼在相同實(shí)驗(yàn)條件下滑動5s摩擦系數(shù)就達(dá)到0.6左右。同時考察了薄膜制備條件,如刻蝕劑成份比例、硬脂酸修飾時間以及脂肪酸種類對超疏水薄膜的摩擦學(xué)性能的影響。而經(jīng)加熱和紫外光照射后,有機(jī)薄膜被破壞,表面接觸角迅速下降,摩擦系數(shù)也急速上升,與未處理鋼基底的摩擦系數(shù)相近。 （2）考察了刻蝕劑種類對材料摩擦學(xué)性能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),經(jīng)HCl、HF和NaOH刻蝕后,45#鋼表面呈現(xiàn)不同的粗糙表面織構(gòu)結(jié)構(gòu)。在粗糙表面沉積硬脂酸薄膜的都具有超疏水采用自組裝技術(shù)在表面沉積的單分子膜,可降低材料表面能,在一定程度內(nèi)降低材料的摩擦。事實(shí)上,將這兩種技術(shù)有機(jī)結(jié)合使用,不僅可以極大提高表面的疏水特性,同時有望利用表面織構(gòu)的減摩效應(yīng)和自組裝薄膜的納米潤滑效應(yīng),進(jìn)一步改善表面的摩擦學(xué)性能。 然而將表面織構(gòu)技術(shù)和自組裝技術(shù)有機(jī)耦合以獲得金屬材料表面的摩擦學(xué)性能的研究很少有報(bào)道。本論文的工作主要涉及這一領(lǐng)域,首先通過化學(xué)刻蝕技術(shù)或溶膠凝膠技術(shù)在45#鋼表面獲得具有特定的微納表面織構(gòu),然后在其表面利用分子自組裝技術(shù)化學(xué)沉積硬脂酸單分子層,得到高疏水乃至超疏水性能的有機(jī)微納米薄膜,以期限度地減小材料的摩擦和磨損。我們系統(tǒng)地研究了45#鋼表面高疏水薄膜的形成機(jī)制、表面形貌、化學(xué)組成與鍵合形式、表面潤濕性,重點(diǎn)考察了薄膜的摩擦學(xué)行為。同時本文還研究了制備條件、溫度和紫外光照射對45#鋼表面薄膜摩擦學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)取得一定進(jìn)展,研究發(fā)現(xiàn);45號鋼板65錳鋼板40cr鋼板42crmo鋼板

45號鋼板度也下降了約53%,具有的耐蝕性能與電偶腐蝕抗力。硅烷處理進(jìn)一步提高了陽極氧化后的HDA-AO 45#鋼的耐蝕性能和與30%Cf/PA6復(fù)合材料之間的電偶腐蝕抗力。具有12.62μm厚度Al2O3涂層和9.7μm厚目的提高45#鋼零件的表面硬度和潤滑減摩性能。方法在45#鋼試樣表面進(jìn)行激光淬火,研究激光功率和掃描速度對淬火表面淬硬層深度和寬度的影響,分析淬硬層不同區(qū)域的顯微硬度和微觀組織。利用二極管泵浦Nd:YAG激光加工機(jī)在45#鋼光滑試樣表面加工出具有一定分布規(guī)律的微凹坑織構(gòu),采用熱壓法向其中填入由MoS2、聚酰亞胺和石墨組成的復(fù)合固體潤滑劑,并與未處理的光滑試樣進(jìn)行摩擦學(xué)性能對比。結(jié)果將激光織構(gòu)與淬火技術(shù)有效融合,可以使45#鋼表面硬度提高至835HV,摩擦系數(shù)減小約50%。結(jié)論激光織構(gòu)淬火減摩抗磨復(fù)合處理技術(shù)能夠提高45#鋼零件的表面硬度,減小摩擦系數(shù),具有很好的工程應(yīng)用前景。 電偶45號鋼板65錳鋼板42crmo鋼板40cr鋼板 腐蝕電流密度;具有疏水特性的硅烷涂層進(jìn)一步密封了Al2O3涂層中的缺陷,避免了腐蝕液通過Al2O3涂層對HDA-AO 45#鋼基體的侵蝕,從而阻止腐蝕介質(zhì)進(jìn)入涂層腐蝕HDA 45#鋼基體。同時硅烷涂層良好的絕緣性能同樣降低了HDA-AO-SS45#鋼與30%Cf/PA6復(fù)合材料之間的電偶腐蝕的驅(qū)動力與電荷轉(zhuǎn)移阻力。環(huán)境因素對HDA 45#鋼與30%Cf/PA6復(fù)合材料的電偶腐蝕抗力的影響較大,升高腐蝕介質(zhì)溫度顯著增大電偶腐蝕電流密度;電偶腐蝕電流密度隨著腐蝕介質(zhì)濃度的增大而逐漸增大,但大于6%時濃度的變化對電偶腐蝕速率影響較小;增加腐蝕介質(zhì)pH電偶腐蝕電流密度先降低后增大。總體而言,腐蝕介質(zhì)的溫度對電偶腐蝕速率的影響45號鋼板65錳鋼板42crmo鋼板40cr鋼板