一、MoS_2结构特点及润滑机理分析（论文文献综述）
石子夷[1]（2021）在《二维层状材料的制备及其摩擦学性能研究》文中研究指明二维层状材料因具有较低的层间作用力使其易于层间滑动,而且其层内强化学键赋予其良好的化学稳定性,从而表现出优异的润滑性能。作为润滑材料,它们既可以作为固体润滑材料使用起到抗磨减摩和保护基体材料的作用,也可以用作润滑添加剂来改善基础油的摩擦学性能。然而,由于二维材料通常具有高比表面积和低表面能,导致其在使用过程中严重的团聚和润滑失效问题,因此,迫切需要对二维材料进行表面修饰改性以及复合化等策略来提高它们的摩擦学性能。本文首先合成了MoS2、Zn-MOF和MXene等具有二维结构的纳米材料。尝试用油酸对MoS2进行改性,用超声辅助的方法制备Zn-MOF,采用十六烷基三甲氧基硅烷对MXene（Ti3C2Tx）进行硅烷化改性,希望提高这几种材料在基础油中的分散性,同时提高基础油的抗磨减摩性能。此外,采用阶段絮凝法和水热法分别制备了少层MXene和MoS2,用电泳沉积的方法制备了MXene/MoS2复合薄膜,并研究了其摩擦学性能。本文的主要研究内容和结果如下:1、油酸修饰二硫化钼的制备及其作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究以油酸（OA）作为修饰剂,盐酸羟胺为还原剂,钼酸钠、硫脲为原料,采用表面修饰法合成了油酸改性的MoS2纳米微粒（MoS2-OA）。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）对MoS2及MoS2-OA纳米微粒的物相、粒径形状和大小、表面形貌进行了表征,分析了纳米微粒在PAO10中的分散性,在微动摩擦磨损试验机上考察了添加纳米微粒润滑油的摩擦学性能,采用非接触式3D表面轮廓仪对摩擦副下部钢块表面磨斑的磨损程度进行测量,利用系统自带软件计算了磨损体积。结果表明,合成了粒径均一的MoS2及MoS2-OA纳米微粒,所合成的纳米微粒近似圆形,平均粒径在200nm到400 nm,在PAO10中可稳定分散72 h左右。将合成的MoS2及MoS2-OA纳米微粒添加进PAO10中,均能起良好的减摩抗磨效果。与纯PAO10相比,当MoS2-OA纳米微粒的添加浓度为0.1 wt%时,磨损量可降低35.25%。2、Zn-MOFs的制备及其作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究通过超声辅助法合成由纳米片组成的Zn-MOFs材料。借助SEM、XRD和FTIR等方法确认Zn-MOFs的形貌和结构,并证实了材料的成功制备。同时,研究了Zn-MOFs作为润滑添加剂在PAO10中的分散性能以及摩擦学性能。Zn-MOFs在PAO10中表现出良好的分散性,随着其含量的增加,摩擦系数没有明显变化,但耐磨性明显提高。相比纯PAO10的磨损量,在PAO10中添加0.2 wt%的Zn-MOFs磨损量明显降低了68.66%。说明Zn-MOFs在PAO10中产生了优良的悬浮液和界面,且添加的Zn-MOFs可以顺利进入摩擦面,承受外加载荷,减轻钢块的磨损,能够提高PAO10的使用寿命和承载能力。3、MXene/MoS2复合涂层的制备及摩擦学性能通过LiF和HCL刻蚀Ti3Al C2,制备多层Ti3C2TxMXene纳米片,经过阶段絮凝策略的处理,得到了少层MXene纳米片,采用水热合成法制备了MoS2微球。通过电沉积制备MXene/MoS2复合涂层,使用通用型电化学摩擦磨损试验机的线性往复模块研究了MXene/MoS2复合涂层的摩擦性能,并与MXene和MoS2单组分进行了比较。结果表明,MXene/MoS2复合涂层的摩擦系数稳定在0.24-0.29之间,明显低于单个组分的摩擦系数,同时也远低于裸硅片的摩擦系数。摩擦时间明显增加,一直到28 min以后才逐渐失效,可认为是由于涂层中MXene纳米片能够减少摩擦副之间的直接接触,球状MoS2充当滚动轴承,将滑动摩擦转化为滚动摩擦。因此,MXene/MoS2复合涂层在减摩抗磨方面有极高的应用价值。
李媛[2]（2021）在《纳米MoS2基润滑油添加剂的制备及其摩擦性能研究》文中研究表明润滑被认为是工业化过程中节能和提高机械效率最有效的方法之一,然而,随着现代社会科学与技术的发展,传统润滑油添加剂已经达不到当今制造、汽车等领域的高精度性能指标,同时含P,S,Cl的润滑剂不符合绿色环保的要求。近些年,随着纳米摩擦学的出现,MoS2作为润滑添加剂已经应用在很多润滑领域。MoS2的“三明治”片层结构之间靠范德华力连接,Mo和S原子间靠共价键连接,在受到剪切力作用后,Mo和S原子之间容易发生滑动,与大块层状商业MoS2相比,纳米MoS2具有优异的摩擦性能,因此制备高减摩抗磨性能的纳米MoS2基添加剂是目前迫在眉睫的任务。本论文中,运用XRD、SEM、FT-IR、TG、BET、UV-vis、四球试验机等表征方法对制备的一系列MoS2基添加剂进行微观结构、分散性能和摩擦性能评价与分析。本课题研究内容包括以下几方面:1.以Na2MoO4·2H2O和CS（NH2）2为原料,通过分别添加表活剂TEBAC、TBAB和CTAB调节MoS2的形貌,采用水热法成功制备双核壳MoS2（DS-MoS2）,单核壳MoS2（SS-MoS2）和花球MoS2（FB-MoS2）,并通过四球摩擦实验,分析探究MoS2的微观形貌对摩擦性能和润滑机理的影响。不同的微观结构对摩擦性能有很大影响,FB-MoS2在SN 5W-30中可以保持自然沉降8小时稳定,离心模拟外力条件下吸光度为0.639;平均摩擦系数（AFC）为0.0668,是SN 5W-30发动机油的64%,平均磨斑直径（AWSD）为0.575 mm,是SN 5W-30发动机油的77%,表明FB-MoS2具有优异的减摩抗磨性。结合XRD和SEM分析,FB-MoS2具有相对较大的（002）晶格间距,这对其“滚动-变形”“剥离-吸附”润滑机制的过程有利,因此对其减摩抗磨性有很大帮助。最后利用MS（materials studio）动力学模拟程序构建C12和C12-MoS2的分子模型,验证MoS2与Fe（110）表面的吸附能力增强。2.以FB-MoS2为研究对象,为弥补其“滚动-变形”润滑机制的缺点,使用水热法制备Fe3O4/MoS2,TiO2/MoS2和SiO2/MoS2,并通过分散性评价和四球摩擦实验,探究类球形纳米氧化物对FB-MoS2摩擦性能的影响。结果表明,SiO2/MoS2在SN 5W-30中可以保持自然沉降18小时稳定,离心模拟外力条件下吸光度为0.780;SiO2/MoS2的AFC为0.0637,是SN 5W-30发动机油的58.98%;AWSD为0.511 mm,为SN 5W-30发动机油的68.68%,表明SiO2/MoS2具有更优异的减摩抗磨性。通过机理分析发现摩擦过程电磁场作用会使Fe3O4/MoS2产生团聚,由于Fe3O4相对较大的硬度,摩擦面之间的钢球凹坑不能很好的填充;而TiO2的硬度相对来说不高,会随着摩擦时间的增加,逐渐变形被磨碎形成极薄的吸附膜在钢球表面;SiO2具有适当的硬度,可以在受到外力时,在摩擦面凸出的位置起到扩大油膜厚度的作用,在凹陷的位置起到填补凹坑的作用,实现SiO2和MoS2的协同润滑,显现出优异的润滑性能。3.进一步以SiO2/MoS2为研究对象,为了弥补随着摩擦时间的延长MoS2在摩擦表面形成的吸附膜会被SiO2破坏的缺陷,使用水热法制备SiO2/MoS2/GO和SiO2/MoS2/g-C3N4,并通过分散性评价和四球摩擦实验,探究2D层状纳米材料GO和g-C3N4对SiO2/MoS2摩擦性能和润滑机理的影响。结果表明,SiO2/MoS2/GO的AFC为0.0614,是SN 5W-30发动机油的58.33%;AWSD为0.394 mm,为SN 5W-30发动机油的52.96%,表明SiO2/MoS2/GO具有优异的减摩抗磨性。GO和g-C3N4都是具有层状结构的2D纳米材料,层与层之间依靠范德华力连接,所以在受到剪切力时容易发生滑动和片层结构剥离,填补到钢球接触面之间的凹坑或者缺陷处,起到自修复的作用,与g-C3N4相比GO具有与SiO2/MoS2更好的协同润滑能力。4.为了提升SiO2/MoS2/GO在SN 5W-30中的分散性能,制备了OA-SiO2/MoS2/GO,通过重力自然沉降条件和离心模拟外力条件对其分散性进行评价与分析,结果表明,OA-SiO2/MoS2/GO在SN 5W-30可以保持自然沉降稳定20天以上,离心模拟外力条件下吸光度为0.982,分散稳定性良好。四球实验结果显示OA-SiO2/MoS2/GO的AFC为0.0593,是SN 5W-30发动机油的54.91%;AWSD为0.349 mm,为SN 5W-30发动机油的47%,表明OA-SiO2/MoS2/GO具有优异的减摩抗磨性。进一步证实分散稳定性提升有助于提高摩擦性能。以上研究从增强“微轴承”作用、增强在摩擦表面吸附膜稳定性和增强在基础油中的分散稳定性等方面可以实现提高MoS2基添加剂在SN 5W-30的润滑减摩抗磨性能。
杨雪[3]（2021）在《二硫化钼量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究》文中认为在工业生产中,材料的摩擦磨损是能源损耗、经济损失中常见的突出问题,制备出合适的添加剂达到减摩稳磨的效果至关重要;在海洋环境中,氯化物的侵蚀不断危害着大量建筑材料,用电化学技术探究碳钢的腐蚀行为机理也是本论文研究的重点。目前对石墨烯的探索已有近20年的时间,但是学者们对二维材料的关注依然热度不减。Mo S2作为类似石墨烯的层状二维材料,其特殊的三明治结构,使得在承受剪切应力的时候比石墨烯具有更好的润滑效果。而量子点作为纳米材料中更加微小的部分,其作为添加剂在摩擦学性能及腐蚀行为方面的研究仍需大量工作来做更坚实的奠基。总所周知,纳米材料因其微粒本身的特性,表现出小尺寸效应、表面与界面效应、宏观量子隧道效应以及重力作用等,在宏观上更容易发现被氧化、沉降、团聚等现象,因此纳米材料在润滑领域中的应用受到了限制。常常通过物理吸附修饰、化学修饰等改进方式使得Mo S2量子点获得更优异的性能。本文采用超声空化效应所产生的机械剪切力,以异丙醇为溶剂剥离大块Mo S2粉末从而制得Mo S2量子点。在此基础上,用苯并咪唑、2-巯基苯并咪唑以及石墨烯对Mo S2量子点进行修饰,以改善Mo S2量子点的缺陷,同时以摩擦学性能、腐蚀行为两个视角开展实验研究。本文研究的主要内容及结论如下:（1）Mo S2量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究。异丙醇将Mo S2量子点成功羟基化,且Mo S2量子点的厚度为1.2 nm相当于单层Mo S2。采用SEM、TEM以及第一性原理,从实验到理论皆可知所制备的Mo S2量子点为球型形貌。四球摩擦磨损试验机性能测试结果表明:Mo S2量子点在异丙醇中表现出良好的抗磨减摩效果。在98 N 600rpm下,Mo S2量子点与异丙醇基础液相比,摩擦系数下降了72.4%,磨斑直径下降了18.1%。在摩擦过程中发现了由异丙醇转化为石墨烯的现象。对浸泡在Mo S2量子点添加剂中的Q235钢进行模拟海水的电化学测试,研究发现,当Mo S2量子点作为薄膜吸附在钢材表面时,阻抗谱出现感抗现象,腐蚀电阻值减小。（2）苯并咪唑@Mo S2量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究。四球摩擦磨损试验机性能测试结果表明:苯并咪唑@Mo S2量子点在异丙醇中表现出良好的抗磨减摩效果,在98 N 600 rpm下,苯并咪唑@Mo S2量子点与异丙醇基础液相比,摩擦系数下降了17.2%,磨斑直径下降了26.9%。由此可见,苯并咪唑并未进一步提高Mo S2量子点的摩擦学性能。对浸泡在苯并咪唑@Mo S2量子点添加剂的Q235钢进行模拟海水的电化学测试,研究发现,苯并咪唑@Mo S2量子点会加速钢材腐蚀,感抗现象明显。（3）2-巯基苯并咪唑@Mo S2量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究。四球摩擦磨损试验机性能测试结果表明:2-巯基苯并咪唑@Mo S2量子点添加剂表现出优异的抗磨减摩效果,在98 N 600 rpm下,2-巯基苯并咪唑@Mo S2量子点与异丙醇基础液相比,摩擦系数下降了81.6%,磨斑直径下降了43.6%。并且对比苯并咪唑@Mo S2量子点发现,巯基在减摩方面起到了作用。对浸泡在2-巯基苯并咪唑@Mo S2量子点添加剂中的Q235钢进行模拟海水的电化学测试,研究发现,当2-巯基苯并咪唑@Mo S2量子点吸附在钢材表面时,感抗现象明显,并且随着浸泡时间的加长,腐蚀电阻值减小。（4）石墨烯@Mo S2量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究。四球摩擦磨损试验机性能测试结果表明:在98 N 600 rpm下,石墨烯@Mo S2量子点与异丙醇基础液相比,摩擦系数下降了51.7%,磨斑直径下降了24.0%。但相对于Mo S2量子点添加剂而言,石墨烯的加入并没有进一步提高摩擦学性能。说明含有三明治结构、独特球型结构的Mo S2量子点比石墨烯在摩擦润滑方面更具优势。对浸泡在石墨烯@Mo S2量子点添加剂中的Q235钢进行模拟海水的电化学测试,研究发现,浸泡短时间1 h时,腐蚀电阻值最大,体现了石墨烯对电解质溶液的短期阻隔作用。
陈丹丹[4]（2021）在《离子束辅助沉积Ag-Ti-Cu/MoS2复合薄膜组织及性能研究》文中进行了进一步梳理航天领域中许多关键摩擦副零部件长期工作于高真空、强辐照、原子氧腐蚀、热循环、微重力等恶劣环境下,同时,对减重又提出了非常苛刻的要求。利用先进薄膜制备技术,在上述摩擦副零部件表面制备高性能、强适应性、长寿命先进固体润滑膜无疑是解决上述棘手问题的最经济、最有效的方法。本文采用由高能离子束轰击源+磁控溅射源+低能离子束辅助源构成的离子束辅助沉积（Ion Beam Assisted Deposition,IBAD）系统制备了Ag/MoS2、Cu/MoS2、Ti/MoS2,以及Ag-Ti/MoS2系列MoS2基固体润滑复合薄膜。系统研究了Ag、Cu、Ti、Ag-Ti金属掺杂的作用机理及薄膜生长机制,丰富了MoS2基固体润滑薄膜研究体系。利用扫描电镜及三维光学轮廓仪观察分析了薄膜的表面形貌;利用扫描电镜、能谱仪、掠射角X射线衍射仪以及拉曼光谱仪分析了薄膜的显微组织结构;利用纳米压痕仪测试了薄膜的硬度及弹性模量;利用球-盘式摩擦磨损试验机测试了薄膜的摩擦磨损性能,利用扫描电镜以及白光干涉仪观察分析了磨痕形貌。对采用相同工艺参数,利用IBAD技术所制备的Ag/MoS2,Cu/MoS2和Ti/MoS2系列复合薄膜进行对比分析,发现金属与薄膜润湿性好,易按层状生长方式生长形成固溶体,表面粗糙度小;Ag、Cu与MoS2薄膜润湿性差,Ag好于Cu按先层状生长后岛状生长方式长大,Cu倾向于以岛状方式长大形成Cu-Cu富集区或包覆MoS2晶粒长大,表面粗糙度大。Ti掺杂增硬效果显着,Ag掺杂增韧效果显着,Cu掺杂表现出蠕变效应。薄膜/基材结合力测试分析结果表明,薄膜/基材强度顺序为Cu/MoS2>Ag/MoS2>Ti-Ag/MoS2>Ti/MoS2。摩擦性能Ti-Ag/MoS2>Ti-MoS2>Ag-MoS2>Cu/MoS2,摩擦系数范围0.04～0.12,在3 N-2000 r/min时均出现最小摩擦系数,在4 N-2000 r/min时比磨损率最低,耐磨损性优异。复合制备方法——高能离子束轰击源+磁控溅射源+低能离子束辅助沉积源技术及其所制备双元素共掺杂Ag-Ti/MoS2固体润滑薄膜具有较好的推广应用价值,该制备薄膜方法对于MoS2基多层梯度固体润滑涂层产品的开发具有现实的指导意义和长远的战略价值。
杜英超[5]（2021）在《微纳米颗粒掺杂改性Ni-P复合镀层的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理在工业生产中,磨损和腐蚀是机械设备失效的主要形式,会带来资源浪费、人身危害、环境污染和经济损失等问题。目前,单一镀层难以在高温、高压和高磨损等恶劣工况条件下长期稳定工作,研究和开发高性能复合镀层引起了广泛的关注。镍磷合金基复合镀层的研究较多,特别是制备多功能镍磷合金基复合镀层已成为研究重点。本研究集中于Ni-P电沉积工艺的调控以及电镀液的改进,利用第三相微粒的掺杂制备优异的多功能镍磷合金镀层,在苛刻工况下,发挥其优越性。主要研究结果如下:（1）采用电沉积技术制备了 Ni-P镀层,系统研究了 Ni-P镀层的性能与电沉积工艺参数之间的关系。结果表明,电沉积工艺参数的改变影响了 Ni-P镀层中Ni3P和Ni相的含量以及表面微观形貌。为了获得最优的耐盐雾腐蚀性能和最高的显微硬度（约为660 kgmm-2）,Ni-P镀层的电沉积工艺参数应控制在工作温度为50℃,电流密度为2.0 A.dm-2和电镀液pH值为3～4。该研究为后续Ni-P镀层的优化奠定基础。（2）利用复合电沉积技术将Ti3C2Tx颗粒掺杂到Ni-P镀层中,制备了Ni-P-Ti3C2Tx复合镀层。该复合镀层的表面出现了树枝状结构,且表面由亲水性转变为疏水性。在3.5 wt%NaCl溶液的腐蚀介质中,当Ti3C2Tx颗粒在镀液中的浓度为6 g·L-1时,Ni-P-Ti3C2Tx复合镀层的耐电化学腐蚀性能最优,Rct（电荷转移电阻）由96.8 Ω·cm2（Ni-P镀层）增加至217.7 Ω·cm2,说明腐蚀速率降低。当Ti3C2Tx颗粒在镀液中的浓度为4 g·L-1时,Ni-P-Ti3C2Tx复合镀层的显微硬度最大,约为900 kg.mm-2,且在荷载为5 N和转速为0.62 m·s-1的条件下,该复合镀层的耐摩擦性能最优,最小磨损量相比于Ni-P镀层降低了约90%,但平均摩擦系数较Ni-P镀层有所增加。（3）为了进一步提高Ni-P-Ti3C2TX复合镀层的耐摩擦性能,利用MoS2对Ti3C2Tx进行改性,得到了 Ti3C2Tx/MoS2复合颗粒,并将该颗粒掺杂到Ni-P镀层中,制备了 Ni-P-Ti3C2Tx/MoS2复合镀层。Ti3C2Tx/MoS2颗粒的掺杂使该复合镀层的表面微观形貌发生了改变,表面出现了花椰菜状结构,表面粗糙度不断增加。当Ti3C2Tx/MoS2颗粒在镀液中的浓度为6 g·L-1时,Ni-P-Ti3C2Tx/MoS2复合镀层的表面疏水性进一步增加,表面接触角最大约为138.64°,且耐电化学腐蚀性能最优,Rct由96.8 Ω·cm2（Ni-P镀层）增加至312.4 g Ω·cm2,说明腐蚀速率降低。此外,该复合镀层的显微硬度最大,约为1200 kg·mm-2,在荷载为5N和转速为0.62 m·s-1的条件下,该复合镀层的最小磨损量和平均摩擦系数相比于Ni-P-Ti3C2Tx复合镀层分别降低了约79%和59%。（4）对Ni-P-Ti3C2Tx/MoS2复合镀层电化学腐蚀以及摩擦磨损的机理进行了分析。通过研究Ni-P-Ti3C2Tx/MoS2复合镀层表面的亲疏水性,发现其表面存在疏水性颗粒的富集,并维持了疏水的Cassie-Baxter状态。通过观察Ni-P-Ti3C2Tx/MoS2复合镀层在3.5 wt%NaCl溶液的电化学腐蚀行为,发现Ti3C2Tx/MoS2颗粒促进了复合镀层的表面钝化,而且起到了物理屏障作用,限制腐蚀介质的扩散。通过分析Ni-P-Ti3C2Tx/MoS2复合镀层磨损率和磨损机制变化的原因,发现Ti3C2Tx/MoS2颗粒不仅可以形成吸附膜起到润滑的作用,而且可以形成摩擦保护膜起到自我修复的作用。
杨帆[6]（2021）在《类石墨烯MoS2及其复合材料插层-爆炸制备机理与应用研究》文中研究说明类石墨烯二硫化钼（Graphene-like MoS2,GL-MoS2）作为一类重要的二维层状纳米材料,以其独特的“三明治夹心”层状结构和优异的物理性能,在润滑剂、催化剂、能量存储、光电器件等众多领域有着广泛的应用前景。目前国内外制备类石墨烯MoS2方法众多,但存在技术工艺繁琐、制备效率低、可重复性差以及不易批量化生产等问题。通过改进已有的方法或者开发新的方法制备满足规格更小、能效更高的光电器件,或者是能量密度更高、催化效率更快的能量存储产品要求的类石墨烯MoS2材料是当务之急。因此,研究开发二维层状结构的类石墨烯MoS2及其纳米复合材料制备可控关键技术已迫在眉睫。本文采用以氧化插层和高能爆炸反应剥离相结合的插层-爆炸法成功制备了类石墨烯MoS2材料,通过插层与爆炸工艺优化,实现了类石墨烯MoS2材料可控制备,并揭示了氧化插层与高能爆炸剥离反应机理。MoS2因其独特的层状结构,可在层间插入离子或者基团实现插层而改变层间距与范德华力,因此通过强氧化剂在MoS2层间插入含氧基团,实现了其氧化插层,通过现代表征方法对其进行评价分析并建立构效关系,探索了插层工艺中去离子水加入时机对插层效率的影响规律,揭示了在中高温加热和保温阶段需持续加入温热去离子水提高插层效率的机理。运用爆炸冲击理论,分析爆炸过程中分子结构变化,结合不同爆炸配比所获得产物的评价分析,获得了爆炸剂与MoS2材料1:1的最佳爆炸配比,实现了高质量类石墨烯MoS2的可控制备,并且通过爆炸分子结构模型的建立,揭示了高能爆炸剥离反应机理,高能爆轰一方面形成高速冲击波对MoS2薄片进行切割和分离,另一方面,苦味酸的爆炸分解产生大量气体与含氧基团在爆炸诱导下发生高温反应,生成CO2和H2O,产生的气体在MoS2片层之间膨胀扩张,随着高能爆炸冲击,最终剥离为单层或少层类石墨烯MoS2材料。插层-爆炸剥离MoS2产物表征分析结果表明所制备的类石墨烯MoS2具有良好的晶体结构和明显的层状结构,且边缘存在弯曲和褶皱,属于少层（10层以内）类石墨烯MoS2材料;为了研究高能爆炸剥离法针对二维材料制备的普适性,将该方法运用到剥离块体WS2与h-BN材料,结果表明采用高能爆炸剥离成功获得了单层WS2材料与少层类石墨烯h-BN材料,说明该方法在二维材料的剥离制备领域具有广泛的应用前景。通过磁强计磁化响应性能测试和磁力显微镜表征分析所制备类石墨烯MoS2材料。结果显示,采用插层-爆炸法制备的类石墨烯MoS2材料具有明显的铁磁性,在300 K温度下饱和磁化强度Ms达到0.01 emu/g,且磁力显微镜显示出明显的磁响应信号;通过分析插层-爆炸MoS2材料结构,判断其磁性来源为爆炸过程产生的高密度边缘与表面缺陷,产生局部磁矩,从而获得较强的磁响应信号;运用基于密度泛函理论的第一性原理对原始MoS2、单层MoS2以及S缺陷MoS2进行电子结构和磁性模拟计算,结果显示表面S缺陷MoS2表现出金属特性,且具有最高的磁矩和非磁态与磁态能量差,该结果验证了插层-爆炸制备类石墨烯MoS2材料磁性来源于爆炸过程产生的高密度边缘与表面缺陷的猜想。结合插层-爆炸类石墨烯MoS2的丰富催化位点与碳纳米管材料（CNT）的结构稳定性特性,采用液相合成法制备了类石墨烯MoS2/CNT纳米复合材料,测试了类石墨烯MoS2材料与MoS2/CNT纳米复合材料的电催化析氢性能,结果表明类石墨烯MoS2/CNT纳米复合材料具有优异的催化活性和稳定性,其在10 m A cm-2电流密度下的极化过电位为77 m V,Tafel斜率为32.2 m V dec-1,电催化性能接近于商业Pt/C催化剂。运用基于密度泛函理论的第一性原理对单层MoS2/CNT复合结构进行电子结构和氢吸附模拟计算,结果显示通过复合CNT材料改变了类石墨烯MoS2电子结构,MoS2与CNT起到了协同催化作用,提高了其氢吸附能力,并且CNT材料的复合提高了类石墨烯MoS2材料的导电性,更加提升了复合材料的催化析氢效率;此外,MoS2材料在Mo位点更易于吸附H原子,这也验证了含有高密度边缘和表面缺陷的MoS2材料暴露出大量的Mo催化位点,从而大大提高MoS2材料催化析氢性能的猜想。因此,采用插层-爆炸法制备高缺陷密度的MoS2材料并与CNT复合是提高MoS2材料催化析氢活性的有效策略。
景鹏飞[7]（2021）在《TC4钛合金微动磨损损伤及DLC薄膜防护机理研究》文中提出TC4钛合金因其优异的性能被广泛应用于航空航天中。随着航空航天技术的快速发展,对航空航天设备及其零部件的抗微动磨损性能要求也越来越高。但钛合金对微动磨损极为敏感,极易造成机械构件失效与断裂。因此,迫切需要改善钛合金的微动摩擦磨损性能。在保持钛合金原有性能的基础上,表面改性技术和润滑技术是提高钛合金抗微动磨损性能的有效途径。为提高TC4钛合金基体的抗微动磨损性能,采用非平衡磁控溅射技术（Unbalanced Magnetron Sputtering）在TC4钛合金表面沉积了类金刚石（DLC）薄膜。本文结合航空航天与海洋工程领域钛合金材料的发展需求,从钛合金表面改性设计出发,针对干摩和润滑油等工作环境,分别研究其在干摩擦、基础油润滑、DLC固体薄膜润滑以及DLC与油构成固/液复合润滑等不同润滑条件下的微动摩擦学行为。采用激光共聚焦显微镜、扫描电子显微镜、微区XRD、XPS、EDS电子能谱、拉曼等表征与检测手段,对磨屑、磨痕表面及截面、对偶磨斑进行了检测分析,系统研究了 TC4和DLC的微动磨损规律及损伤机理,建立了相关模型,以期研究结果能够为钛合金表面减摩抗磨设计提供新的方法,为提升其微动磨损性能提供理论依据。论文主要工作和结论如下:（1）TC4干摩擦条件:不同载荷及位移幅值显着影响微动磨损运行的滑移状态。在较低法向载荷或较大位移幅值下,完全滑移（GSR）占主导地位。在较高法向载荷或较小位移幅值下,部分滑移（PSR）、混合滑移（MSR）占主导地位。部分滑移状态下,摩擦系数较小且稳定,磨损形式以氧化磨损、磨粒磨损和疲劳裂纹为主;混合滑移状态下,损伤形式主要为氧化磨损、粘着磨损、疲劳裂纹;完全滑移状态下,摩擦系数波动剧烈,磨损体积急剧增加,磨损形式变为氧化磨损、磨粒磨损、疲劳磨损和粘着磨损。基于摩擦耗散能理论,分析得出在相同载荷时,微动磨损体积与累积摩擦耗散能呈线性关系。TC4钛合金能量磨损系数随着法向载荷的增加而减小。频率增加不仅加速磨屑排出进程,还促使微动磨损形式由磨粒磨损向粘着磨损转变。微动频率的变化影响TTS和氧化磨屑层发展及演变过程,进而会影响整个微动磨损历程。低频下,观察到磨痕截面有少量的氧化磨屑层与TTS结构组成。较高的频率下,摩擦氧化作用时间与摩擦氧化速率存在竞争关系。磨痕截面发生了变化,包括严重晶粒细化的氧化磨屑层和塑性变形的TTS结构。随循环次数的增加,摩擦耗散逐渐增加,微动磨损程度如材料摩擦氧化及摩擦转移行为越来越剧烈。（2）TC4油润滑条件:油润滑环境时所有载荷及位移幅值条件下TC4仍然表现出严重的粘着磨损、磨粒磨损和塑性变形,润滑效果不明显。因为油润滑很难完全防止TC4合金粘附,使之润滑效果不大。微动磨损过程中,基体的表面硬度及承载能力有限,不能有效减轻粘着磨损程度;随着摩擦磨损进行基体表面完整性丧失,粗糙度变大,润湿性降低,不利于弹性流体动压润滑油膜的形成,所以润滑效果不佳。（3）DLC干摩擦条件:载荷和位移幅值对DLC薄膜微动摩擦磨损行为和损伤机理有显着影响。当位移幅值为25μm时,微动运行于混合滑移（mixed slip regime,MSR）情形下,当位移幅值为100μm时,微动运行于完全滑移（gross slip regime,GSR）情形下。小位移幅值时,DLC薄膜磨损机理是磨粒磨损为主;大位移幅值时,DLC薄膜磨损机理是粘着磨损为主。干摩擦条件下,DLC薄膜有良好的抗微动磨损性能,关键就在于其优异力学性能和自润滑特性。与TC4基体相比,DLC薄膜微动磨损性能大大提高,磨损体积较小,磨损率较低。此外微动过程中频率及循环次数对DLC薄膜微动磨损也有显着影响,尤其频率加速DLC薄膜石墨化进程。（4）DLC油润滑条件:小载荷或大位移幅值下,此时DLC薄膜表面形成弹性流体动压润滑油膜,润滑形式为弹性流体动压润滑。大载荷或小位移幅值下,DLC薄膜表面无法形成弹性流体动压润滑油膜,润滑形式为边界润滑。此时DLC薄膜的固体润滑作用和液态油膜的边界润滑相结合,也能改善DLC薄膜微动摩擦学性能,这归因于协同润滑机制。（5）基于实验研究,本文建立了微动磨损的有限元模型。该模型基于摩擦耗散理论,通过有限元软件Abaqus和Fortran编写的Umeshmotion子程序交互,计算TC4钛合金的磨损量。有限元数值模拟计算中,使用微动磨损实验获得的能量磨损系数和动态摩擦系数,计算出TC4钛合金的磨损量。通过与实验结果进行对比,认为摩擦耗散能理论及有限元模型具有一定程度的可靠性,能为TC4钛合金的微动磨损预测提供可靠的结果。
王玉皓[8]（2021）在《不同润滑条件钛合金深小盲孔内螺纹挤压加工研究》文中研究说明随着现代各种精密机械朝着轻量化、小型化和合金超高强度化的方向发展,高强合金的微小尺寸零件在各领域获得了大量应用。钛合金强度高、刚性好,有不俗的抗蚀性,热强度高,在低温下仍能保持力学性能。其优良的力学性能及生物相容性,在汽车零件、航空航天零件、能源设备和现代生物医学等领域受到越来越广泛的认可和使用。但钛合金弹性模量较小,材料加工过程中回弹量大,在钛合金的深小孔内螺纹的加工中,切削液进入较为困难,冷却润滑较差,加工过程扭矩不稳定,易造成丝锥的断裂。为了提高螺纹连接件的加工质量和成形效率,对内螺纹采用塑性挤压的方式进行生产,是当今航空航天、现代医学、能源等内螺纹零件制造的常用方法,系统进行钛合金材料的深小孔内螺纹的挤压加工研究具有重要的意义。本文以Ti-6Al-4V作为工件材料,采用实验研究与有限元仿真相结合的方法,对深小盲孔内螺纹（M1.2,H=4mm）的挤压成形工艺进行系统研究,深入理解钛合金深小内螺纹挤压成形过程,从而为工艺参数优化提供依据。主要研究内容和结论如下:首先,在干挤压条件下,采用不同主轴转速对底孔直径大小为1.1mm和1.09mm的钛合金盲孔进行了内螺纹挤压加工实验,并利用Deform对底孔直径为1.1mm在不同主轴转速下的内螺纹挤压加工进行了数值模拟。结果表明,在干挤压条件下,主轴转速50-2000r/min范围内,随着转速提高,扭矩呈下降趋势,最佳主轴转速在1500r/min和2000r/min,牙顶处的裂隙逐渐减小,但螺纹表面光洁度较差,硬化层深度减小;在同一主轴转速下,底孔直径采用1.1mm相比1.09mm可有效减小挤压扭矩,得到的螺纹牙形形貌及质量较好;在底孔直径1.1mm下,主轴转速50r/min-2000r/min范围内,随着转速的不断提高,模拟扭矩不断降低,牙形处的等效应力不断减小,等效应变不断增大,温度不断升高。其次,在蓖麻油润滑条件下,采用不同主轴转速对底孔直径大小为1.1mm、1.09mm和1.07mm的钛合金盲孔进行了内螺纹挤压加工实验,并利用Deform对不同底孔直径在同一主轴转速下的内螺纹挤压加工进行了数值模拟。结果表明,在蓖麻油润滑环境下,主轴转速50-2000r/min范围内,随着转速提高,扭矩呈下降趋势;在底孔直径为1.1mm和1.09mm时,采用蓖麻油切削液润滑得到的挤压扭矩比干挤压时减小,螺纹形貌、牙形质量提高,硬化层深度增大;同一主轴转速下扭矩随着底孔直径增大而减小,螺纹形貌、牙形质量提高;在同一主轴转速下,随着工件底孔直径减小,模拟扭矩增大。牙形处的等效应力应变不断增大,温度不断升高。最后,在MoS2纳米流切削液润滑条件下,采用不同主轴转速对底孔直径大小为1.09mm和1.07mm的钛合金盲孔进行了内螺纹挤压加工实验,并利用Deform对底孔直径为1.09mm在同一主轴转速不同润滑环境下的内螺纹挤压加工进行了数值模拟。结果表明,在MoS2纳米流切削液润滑环境下,主轴转速50-2000r/min范围内,随着转速提高,扭矩呈下降趋势;在同一底孔和主轴转速下,MoS2纳米流切削液润滑环境相比于干挤压和蓖麻油润滑,挤压扭矩最低,内螺纹牙形质量较高,在高转速下表面光洁度好,硬化层深度大;在同一底孔和主轴转速下,润滑环境为MoS2纳米流切削液时,模拟挤压扭矩最低,牙形处的等效应力最小,等效应变最大。
李学木[9]（2021）在《微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具的研究》文中研究表明基于干切削刀具技术的现状和发展需求,针对传统软涂层刀具膜基界面结构不可控、涂层结合强度不足等问题,将电流体喷射沉积涂层技术和微纳织构技术相结合,提出了微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具的新思路。将电流体喷射沉积软涂层替代传统的物理气相沉积（PVD）软涂层,以改善复杂、低效、高成本的涂层工艺,将传统的光滑、平整刀具表面转变为规则的、可控的微纳织构表面,以增大刀具基体比表面积和表面能,提高涂层的膜基结合力,改善刀-屑界面摩擦特性。基于对电流体喷射沉积软涂层和激光加工微纳织构机理、装备和工艺的研究,发明了一种基于激光诱导-电射流沉积复合的微纳织构表面多层软涂层刀具及其制备方法,形成了微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具制造技术。通过对微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具的物理力学性能、摩擦磨损性能及干切削性能的研究,揭示了微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具的减摩润滑机理。研究了电流体射流流变机理,获得了射流尺寸与浆料物性参数、关键工艺参数的关系,建立了电流体射流流变过程的数值仿真模型,分析了射流电势及形态的变化规律,电场诱导下液滴中的自由电荷和极化电荷会不断向两相界面聚集,形成自上而下的层状分布电势和对液滴向下拉拽的驱动模式。研究了射流散射雾化机理及荷电液滴尺度演变规律和运动规律。设计和搭建了电流体喷射沉积设备,研发了电流体喷射沉积设备控制系统,为电流体喷射沉积刀具软涂层提供了硬件支持。以自配制的WS2浆料为例,研究了电流体喷射沉积工艺,探明了关键工艺参数对射流及沉积涂层质量的影响规律,获得了形成稳定射流和最佳涂层质量的工艺参数:电压3.5-4.6 kV,浆料流量12μl min-1,喷针-衬底间距5mm。以具有优异摩擦学性能的生物鲨鱼表皮为模板,结合纳米织构的特性设计了多形态、多尺度的微纳复合织构。利用纳秒激光和飞秒激光在WC/Co硬质合金表面制备了微纳复合织构,其几何尺寸为:仿鲨鱼皮微米织构中沟槽的宽度、深度和周期分别为～10μm、～17 μm和～100 μm,纳米织构中沟槽的宽度、深度和周期分别为～500 nm、～100 nm和～750 nm。在微纳织构表面进行了 WS2软涂层和WS2/C复合涂层的电流体喷射沉积,系统地研究了涂层的微观结构和物理力学性能,结果表明:WS2/C复合涂层具有更高的硬度和塑性指数H/E;微纳织构表面不会改变软涂层的晶体结构,但改善了软涂层与基体的界面结合形态,增加了软涂层的表面粗糙度和膜基界面结合力。微纳织构表面改善软涂层膜基结合性能的内在机理为:1)微纳织构表面能有效地减少涂层与基体的界面应变;2)微纳织构增大了软涂层在基体的附着面积,提高了基体的机械啮合力;3)微纳织构表面具有更好的润湿性和表面能;4)微纳织构改善了基体表面压应力、消散了涂层系统残余应力。通过与45#淬火钢的球-盘接触式摩擦磨损试验,系统地研究了微纳织构表面电流体喷射沉积WS2软涂层和WS2/C复合涂层的摩擦磨损特性。结果表明:与WS2软涂层相比,WS2/C复合涂层的磨损率降低、磨损寿命延长,这主要是由于复合涂层具有更高的硬度、韧性和抗氧化性。微纳织构表面能进一步降低涂层磨损率、延长涂层磨损寿命,这主要是由于微纳织构表面增强了涂层膜基结合力,并且微织构可以通过捕捉磨屑、储存和转移润滑剂来保持摩擦接触面良好的润滑状态。与光滑表面电流体喷射沉积的WS2软涂层相比,微纳织构表面电流体喷射沉积WS2/C（4:1）复合涂层的磨损率降低约20%。通过车削试验研究了微纳织构表面电流体喷射沉积WS2/C（4:1）软涂层刀具干切削45#淬火钢的切削性能、刀具破损机制和减磨作用机理。结果表明:与传统刀具（PT）相比,刀具表面微纳织构处理和电流体喷射沉积软涂层均能不同程度地降低刀具切削力、切削温度和前刀面刀-屑界面摩擦系数,改善刀具表面摩擦状态和加工工件表面质量,其中刀具WMT-2-N（前刀面有微纳复合织构且菱形结构中微米沟槽平行于主切削刃,后刀面有纳织构且纳米沟槽平行于主切削刃,前后刀面都沉积WS2/C（4:1）软涂层）表现最佳。微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层改善刀具干切削性能的作用机理为:软涂层改善了刀-屑接触面摩擦状态;微纳织构改善了刀-屑接触特性;微纳织构提高了软涂层膜基结合力。
曹兴安[10]（2021）在《基于二硫化钼的超低摩擦界面构筑及摩擦特性研究》文中研究表明机械摩擦副界面摩擦、磨损所引起的零部件失效,会造成大量的能源消耗和经济损失。二硫化钼具有高机械强度、化学稳定性及层间范德华作用,是一种优良的固体润滑剂。构筑超低摩擦界面有助于提高机械系统使用性能、延长服役寿命和降低摩擦能耗。本文基于二硫化钼优异的润滑性能,自组装膜简单的制备方法和良好的形状兼容性,融合二硫化钼和纳米探针表面修饰,构筑自组装膜/二硫化钼纳米尺度界面,利用侧向力标定的纳米探针,测量自组装膜/二硫化钼界面的摩擦性能,深入研究不同湿度下自组装膜/石墨烯界面的纳米摩擦特性。主要研究内容包括:1.研究二硫化钼表面纳米摩擦的影响因素,如:厚度、基底和各向异性。二硫化钼表面的摩擦力取决于其面外变形的程度,因而表现出厚度依赖性。同时,基底刚度和基底与二硫化钼的结合强度会影响二硫化钼面外变形的大小。二硫化钼表面的摩擦力各向异性又与厚度存在强烈的关联:厚的二硫化钼表面摩擦力具有明显的各向异性,摩擦各向异性主要是因为各个方向不同的能量耗散。薄的二硫化钼在原子力显微镜（AFM）探针推动下发生较大的面外变形,导致不同晶格方向上的摩擦力差异很小,摩擦各向异性减弱。2.研究不同环境下二硫化钼的表面摩擦特性。由于二硫化钼具有疏水性,AFM探针与二硫化钼之间不易形成弯月面,二硫化钼摩擦力受湿度的影响较小。二硫化钼的摩擦力随着温度升高逐渐减小,这是因为温度升高,水分子减少,探针与二硫化钼之间的弯月面力减小。同时,温度升高,给针尖原子提供更多的能量来克服二硫化钼表面能垒。此外,层数越多,二硫化钼热导率越低,表面摩擦力受温度影响越弱。3.研究在不同环境中老化后的二硫化钼摩擦特性。在去离子水中二硫化钼的老化非常缓慢,由于物理吸附,摩擦力变化是可逆的。一旦发生化学吸附后,摩擦力缓慢增加。在紫外/臭氧辐照下,结构缺陷增加,活性位点越来越多,表面发生氧化反应。在高温下,二硫化钼发生逐层刻蚀,二硫化钼的摩擦力迅速增加。当二硫化钼彻底氧化,摩擦力达到峰值,润滑失效。4.构筑自组装单分子膜/二硫化钼超低摩擦界面。将全氟癸基三氯硅烷单分子膜（FDTS SAMs）组装到AFM探针上,可以使FDTS SAMs/Mo S2界面获得超低摩擦系数。这是因为FDTS SAMs和Mo S2的疏水性导致摩擦界面难以形成弯月面,粘附力和摩擦力降低;FDTS SAMs与Mo S2构成非公度接触,摩擦过程中能量耗散降低。由于两者的疏水性,使得FDTS SAMs/Mo S2界面在高湿度下,仍然保持稳定的摩擦性能。
二、MoS_2结构特点及润滑机理分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、MoS_2结构特点及润滑机理分析（论文提纲范文）
（1）二维层状材料的制备及其摩擦学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 润滑及润滑剂 |
| 1.2.1 润滑及润滑剂简介 |
| 1.2.2 润滑油及润滑油添加剂 |
| 1.2.3 固体润滑剂 |
| 1.3 常见固体润滑材料及其摩擦学应用 |
| 1.3.1 MoS_2 |
| 1.3.2 MOFs |
| 1.3.3 MXenes |
| 1.4 研究意义及内容 |
| 第二章 油酸改性二硫化钼作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验仪器 |
| 2.2.2 实验试剂 |
| 2.2.3 MoS_2及油酸改性MoS_2的合成 |
| 2.2.4 样品的表征 |
| 2.2.5 摩擦学性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 样品的表征 |
| 2.3.2 分散体系的建立及分散性观察 |
| 2.3.3 摩擦学性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 超声辅助剥离的Zn-MOFs作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验仪器 |
| 3.2.2 实验试剂 |
| 3.2.3 超声辅助制备Zn-MOFs |
| 3.2.4 材料的表征方法 |
| 3.2.5 摩擦学性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 样品的表征 |
| 3.3.2 分散体系的建立及分散性观察 |
| 3.3.3 摩擦学性能 |
| 3.3.4 润滑机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 MXene/MoS_2复合涂层的摩擦学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验仪器 |
| 4.2.2 实验试剂 |
| 4.2.3 粉末样品的制备 |
| 4.2.4 涂层的制备 |
| 4.2.5 材料的表征方法 |
| 4.2.6 摩擦学性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 MXene和MoS_2的结构表征 |
| 4.3.2 摩擦学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间已发表或待发表的学术论文目录 |
（2）纳米MoS2基润滑油添加剂的制备及其摩擦性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 前言 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 润滑油添加剂的研究进展 |
| 1.1.1 润滑油添加剂的研究现状 |
| 1.1.2 润滑油添加剂的发展趋势 |
| 1.2 纳米MoS_2基添加剂的研究进展 |
| 1.2.1 纳米润滑油添加剂的研究现状 |
| 1.2.2 纳米MoS_2基添加剂的研究现状 |
| 1.3 选题的目的、意义和研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 表征方法 |
| 2.3.1 X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
| 2.3.3 透射电子显微镜(TEM)分析 |
| 2.3.4 能谱(EDS)分析 |
| 2.3.5 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析 |
| 2.3.6 热重(TG-DTG)分析 |
| 2.3.7 比表面积测定(BET)分析 |
| 2.4 分散性能分析 |
| 2.5 摩擦性能分析 |
| 第三章 纳米MoS_2的制备及摩擦性能评价 |
| 3.1 纳米MoS_2的制备 |
| 3.1.1 纳米MoS_2的制备方法 |
| 3.1.2 纳米MoS_2的合成机理 |
| 3.2 纳米MoS_2的表征结果与分析 |
| 3.2.1 XRD表征结果与分析 |
| 3.2.2 SEM及 TEM表征结果与分析 |
| 3.2.3 EDS表征结果与分析 |
| 3.2.4 FT-IR表征结果与分析 |
| 3.2.5 TG-DTG表征结果与分析 |
| 3.2.6 BET表征结果与分析 |
| 3.3 分散性能评价与分析 |
| 3.3.1 重力自然沉降条件分散性评价与分析 |
| 3.3.2 离心模拟外力条件分散性评价与分析 |
| 3.4 摩擦性能评价与分析 |
| 3.4.1 摩擦系数(COF)分析 |
| 3.4.2 磨斑直径(WSD)分析 |
| 3.4.3 润滑减摩机理分析 |
| 3.4.4 MS分子模拟机理验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 纳米氧化物/MoS_2添加剂的制备及摩擦性能评价 |
| 4.1 纳米氧化物/MoS_2添加剂的制备 |
| 4.1.1 纳米Fe_3O_4/MoS_2润滑油添加剂的制备 |
| 4.1.2 纳米TiO_2/MoS_2润滑油添加剂的制备 |
| 4.1.3 纳米SiO_2/MoS_2润滑油添加剂的制备 |
| 4.2 纳米氧化物/MoS_2添加剂的表征结果与分析 |
| 4.2.1 XRD表征结果与分析 |
| 4.2.2 SEM表征结果与分析 |
| 4.2.3 FT-IR表征结果与分析 |
| 4.2.4 TG-DTG表征结果与分析 |
| 4.2.5 BET表征结果与分析 |
| 4.3 分散性能评价与分析 |
| 4.3.1 重力自然沉降条件分散性评价与分析 |
| 4.3.2 离心模拟外力条件分散性评价与分析 |
| 4.4 摩擦性能评价与分析 |
| 4.4.1 摩擦系数(COF)分析 |
| 4.4.2 磨斑直径(WSD)分析 |
| 4.4.3 润滑减摩机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 纳米SiO_2/MoS_2/2D材料添加剂的制备及摩擦性能评价 |
| 5.1 纳米SiO_2/MoS_2/2D材料添加剂的制备 |
| 5.1.1 纳米SiO_2/MoS_2/GO添加剂的制备 |
| 5.1.2 纳米SiO_2/MoS_2/g-C_3N_4添加剂的制备 |
| 5.2 纳米SiO_2/MoS_2/2D材料添加剂表征结果与分析 |
| 5.2.1 XRD表征结果与分析 |
| 5.2.2 SEM表征结果与分析 |
| 5.2.3 EDS表征结果与分析 |
| 5.2.4 FT-IR表征结果与分析 |
| 5.2.5 TG-DTG表征结果与分析 |
| 5.2.6 BET表征结果与分析 |
| 5.3 分散性能评价与分析 |
| 5.3.1 重力自然沉降条件分散性评价与分析 |
| 5.3.2 离心模拟外力条件分散性评价与分析 |
| 5.4 摩擦性能评价与分析 |
| 5.4.1 摩擦系数(COF)分析 |
| 5.4.2 磨斑直径(WSD)分析 |
| 5.4.3 润滑减摩机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 OA-SiO_2/MoS_2/GO添加剂的制备及摩擦性能评价 |
| 6.1 OA-SiO_2/MoS_2/GO添加剂的制备 |
| 6.2 OA-SiO_2/MoS_2/GO添加剂表征结果与分析 |
| 6.2.1 XRD表征结果与分析 |
| 6.2.2 SEM表征结果与分析 |
| 6.2.3 EDS表征结果与分析 |
| 6.2.4 FT-IR表征结果与分析 |
| 6.2.5 TG-DTG表征结果与分析 |
| 6.2.6 BET表征结果与分析 |
| 6.3 分散性能评价与分析 |
| 6.3.1 重力自然沉降条件分散性评价与分析 |
| 6.3.2 离心模拟外力条件分散性评价与分析 |
| 6.4 摩擦性能评价与分析 |
| 6.4.1 摩擦系数(COF)分析 |
| 6.4.2 磨斑直径(WSD)分析 |
| 6.4.3 润滑减摩机理分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（3）二硫化钼量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 二维纳米材料 |
| 1.1.1 过渡金属二硫化物 |
| 1.1.2 石墨烯 |
| 1.1.3 二维材料的制备 |
| 1.2 摩擦学及电化学研究进程 |
| 1.2.1 摩擦学 |
| 1.2.2 腐蚀电化学 |
| 1.3 本文选题意义与研究内容 |
| 第二章 MoS_2量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.3 MoS_2量子点的制备及表征 |
| 2.3.1 MoS_2量子点的制备 |
| 2.3.2 MoS_2量子点的形貌表征及计算化学模拟 |
| 2.4 MoS_2量子点的性能测试 |
| 2.4.1 摩擦学性能测试 |
| 2.4.2 腐蚀行为测试 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 MoS_2量子点结构分析 |
| 2.5.2 MoS_2量子点添加剂的摩擦学性能 |
| 2.5.3 MoS_2量子点添加剂的腐蚀行为 |
| 2.6 结论 |
| 第三章 苯并咪唑@MoS_2量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及仪器 |
| 3.2.2 苯并咪唑@MoS_2量子点的制备 |
| 3.2.3 苯并咪唑@MoS_2量子点的表征 |
| 3.3 苯并咪唑@MoS_2量子点的性能测试 |
| 3.3.1 摩擦学性能测试 |
| 3.3.2 腐蚀行为测试 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 苯并咪唑@MoS_2量子点结构分析 |
| 3.4.2 苯并咪唑@MoS_2量子点添加剂的摩擦学性能 |
| 3.4.3 苯并咪唑@MoS_2量子点添加剂的腐蚀行为 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 2-巯基苯并咪唑@MoS_2量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂及仪器 |
| 4.2.2 2-巯基苯并咪唑@MoS_2量子点的制备 |
| 4.2.3 2-巯基苯并咪唑@MoS_2量子点的表征 |
| 4.3 2-巯基苯并咪唑@MoS_2量子点的性能测试 |
| 4.3.1 摩擦学性能测试 |
| 4.3.2 腐蚀行为测试 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 2-巯基苯并咪唑@MoS_2量子点结构分析 |
| 4.4.2 2-巯基苯并咪唑@MoS_2量子点添加剂的摩擦学性能 |
| 4.4.3 2-巯基苯并咪唑@MoS_2量子点添加剂的腐蚀行为 |
| 4.5 结论 |
| 第五章 石墨烯@MoS_2量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂及仪器 |
| 5.2.2 石墨烯@MoS_2量子点的制备 |
| 5.2.3 石墨烯@MoS_2量子点的表征 |
| 5.3 石墨烯@MoS_2量子点的性能测试 |
| 5.3.1 摩擦学性能测试 |
| 5.3.2 腐蚀行为测试 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 石墨烯@MoS_2量子点结构分析 |
| 5.4.2 石墨烯@MoS_2量子点添加剂的摩擦学性能 |
| 5.4.3 石墨烯@MoS_2量子点添加剂的腐蚀行为 |
| 5.5 结论 |
| 第六章 总结 |
| 6.1 主要工作回顾 |
| 6.2 课题今后需要研究的方面 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）离子束辅助沉积Ag-Ti-Cu/MoS2复合薄膜组织及性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 二硫化钼固体润滑剂 |
| 1.2.1 MoS_2 的结构 |
| 1.2.2 MoS_2 的摩擦学应用 |
| 1.2.3 MoS_2 低摩擦磨损机理 |
| 1.3 掺杂元素与固体润滑剂的协同效应 |
| 1.4 研究思路、内容与意义 |
| 1.4.1 研究思路 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究意义 |
| 第2章 复合薄膜设计、制备及实验方法 |
| 2.1 MoS_2 复合薄膜设计 |
| 2.1.1 复合薄膜结构理论 |
| 2.1.2 掺杂元素的选择 |
| 2.1.3 基材的选择 |
| 2.2 复合薄膜制备技术介绍 |
| 2.2.1 磁控溅射技术 |
| 2.2.2 离子束辅助气相沉积技术 |
| 2.2.3 高能离子束轰击源+磁控溅射源+低能离子束辅助源制备技术 |
| 2.3 复合薄膜IBAD制备试验 |
| 2.3.1 试验步骤 |
| 2.3.2 工艺参数的选取 |
| 2.4 薄膜结构与性能表征 |
| 第3章 Ag-Ti-Cu/MoS_2薄膜组织与性能研究 |
| 3.1 Ag-Ti-Cu/MoS_2复合薄膜表面形貌分析 |
| 3.1.1 Ag/MoS_2薄膜表面形貌分析 |
| 3.1.2 Cu/MoS_2薄膜表面形貌分析 |
| 3.1.3 Ti/MoS_2薄膜表面形貌分析 |
| 3.2 Ag-Ti-Cu/MoS_2复合薄膜结构分析 |
| 3.2.1 Ag-Ti-Cu/MoS_2薄膜X射线衍射分析 |
| 3.2.2 Ag-Cu-Ti/MoS_2薄膜拉曼光谱分析 |
| 3.3 Ag-Cu-Ti/MoS_2薄膜力学及摩擦学性能分析 |
| 3.3.1 Ag-Cu-Ti/MoS_2薄膜纳米压痕分析 |
| 3.3.2 Ag-Ti-Cu/MoS_2薄膜结合力分析 |
| 3.3.3 Ag/MoS_2薄膜摩擦学性能分析 |
| 3.3.4 Cu/MoS_2薄膜摩擦学性能分析 |
| 3.3.5 Ti/MoS_2薄膜摩擦学性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Ti-Ag/MoS_2薄膜组织与性能研究 |
| 4.1 Ti-Ag/MoS_2薄膜组织结构分析 |
| 4.2 Ti-Ag/MoS_2复合薄膜结构分析 |
| 4.2.1 Ti-Ag/MoS_2薄膜X射线衍射分析 |
| 4.2.2 Ti-Ag/MoS_2薄膜拉曼光谱分析 |
| 4.3 Ti-Ag/MoS_2薄膜薄膜力学及摩擦学性能分析 |
| 4.3.1 Ti-Ag/MoS_2薄膜纳米压痕与结合力分析 |
| 4.3.2 Ti-Ag/MoS_2薄膜摩擦学性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）微纳米颗粒掺杂改性Ni-P复合镀层的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 复合电沉积的原理 |
| 1.2.1 复合电沉积的机理 |
| 1.2.2 复合电沉积的理论模型 |
| 1.3 复合镀层的发展和研究现状 |
| 1.3.1 复合镀层的发展史 |
| 1.3.2 复合电沉积技术特点 |
| 1.3.3 复合镀层的应用 |
| 1.4 镍磷基镀层的性能 |
| 1.4.1 镍磷基镀层的硬度 |
| 1.4.2 镍磷基镀层的摩擦学性能 |
| 1.4.3 镍磷基镀层的耐腐蚀性能 |
| 1.5 微纳米颗粒的研究现状 |
| 1.5.1 MXene颗粒的研究现状 |
| 1.5.2 MoS_2颗粒的研究现状 |
| 1.5.3 复合微粒的研究现状 |
| 1.6 本论文的研究目的及内容 |
| 第2章 Ni-P镀层工艺参数的调控 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料与仪器设备 |
| 2.2.2 Ni-P镀层的合成路线 |
| 2.2.3 镀层的表征以及测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 工作温度对Ni-P镀层的影响 |
| 2.3.2 镀液pH值对Ni-P镀层的影响 |
| 2.3.3 工作电流密度对Ni-P镀层的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 Ti_3C_2T_x掺杂改性Ni-P复合镀层的性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料与仪器设备 |
| 3.2.2 Ni-P-Ti_3C_2T_x复合镀层的合成路线 |
| 3.2.3 材料的表征以及性能测试 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 Ti_3C_2T_x粉末组成和结构 |
| 3.3.2 Ni-P-Ti_3C_2T_x复合镀层的物相结构分析 |
| 3.3.3 Ni-P-Ti_3C_2T_x复合镀层的表面微观形貌和亲疏水性 |
| 3.3.4 Ni-P-Ti_3C_2T_x复合镀层的显微硬度分析 |
| 3.3.5 Ni-P-Ti_3C_2T_x复合镀层的摩擦磨损结果分析 |
| 3.3.6 Ni-P-Ti_3C_2T_x复合镀层的电化学性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 MoS_2插层修饰Ti_3C_2T_x提高Ni-P复合镀层性能的研究 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.2 Ti_3C_2T_x/MoS_2颗粒和Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层的合成路线 |
| 4.2.3 材料的表征以及性能测试 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 Ti_3C_2T_x/MoS_2粉末组成和结构分析 |
| 4.3.2 Ti_3C_2T_x/MoS_2粉末的热稳定性和亲疏水性 |
| 4.3.3 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层的物相与结构分析 |
| 4.3.4 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层的表面微观形貌分析 |
| 4.3.5 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层的显微硬度和结合强度分析 |
| 4.3.6 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层的摩擦磨损性能分析 |
| 4.3.7 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层的电化学性能分析 |
| 4.4 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层的实验室放大试验 |
| 4.4.1 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层的制备 |
| 4.4.2 结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层性能提高的机理剖析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料与仪器设备 |
| 5.2.2 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层的合成路线 |
| 5.2.3 材料的表征以及性能测试 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层表面疏水性的机理研究 |
| 5.3.2 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层电化学腐蚀的机理研究 |
| 5.3.3 Ni-P-Ti_3C_2T_x/MoS_2复合镀层摩擦磨损的机理研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）类石墨烯MoS2及其复合材料插层-爆炸制备机理与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 类石墨烯MoS_2材料结构 |
| 1.2 类石墨烯MoS_2材料的制备方法 |
| 1.3 类石墨烯MoS_2材料的应用 |
| 1.3.1 润滑性能 |
| 1.3.2 光电性能 |
| 1.3.3 气体与光电传感器件 |
| 1.3.4 催化性能 |
| 1.4 基于类石墨烯MoS_2复合材料 |
| 1.4.1 类石墨烯MoS_2/聚合物纳米复合材料 |
| 1.4.2 类石墨烯MoS_2无机纳米复合材料及其应用 |
| 1.5 类石墨烯MoS_2材料的催化活性调控 |
| 1.5.1 热催化活性调控 |
| 1.5.2 电催化活性调控 |
| 1.5.3 光催化活性调控 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 2 材料制备与表征测试方法 |
| 2.1 材料与设备 |
| 2.1.1 实验材料与试剂 |
| 2.1.2 实验设备与仪器 |
| 2.2 材料制备方法 |
| 2.2.1 类石墨烯MoS_2插层-爆炸制备 |
| 2.2.2 类石墨烯MoS_2/CNT纳米复合材料制备 |
| 2.3 表征与测试方法 |
| 2.3.1 材料物相与晶体结构表征 |
| 2.3.2 材料微观形貌表征 |
| 2.3.3 材料性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 插层-爆炸法制备类石墨烯二维材料探索 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 类石墨烯MoS_2材料插层-爆炸制备及表征 |
| 3.2.1 类石墨烯MoS_2插层-爆炸制备 |
| 3.2.2 类石墨烯MoS_2物相与结构分析 |
| 3.2.3 类石墨烯MoS_2形貌分析 |
| 3.2.4 XPS图谱分析 |
| 3.2.5 插层-爆炸剥离机理分析 |
| 3.3 爆炸法制备二维材料普适性研究 |
| 3.3.1 爆炸法剥离类石墨烯WS_2与h-BN |
| 3.3.2 物相与晶体结构表征 |
| 3.3.3 微观形貌表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 类石墨烯MoS_2插层-爆炸可控制备与剥离机理分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 类石墨烯MoS_2插层工艺优化及机理分析 |
| 4.2.1 氧化插层工艺优化 |
| 4.2.2 氧化插层二硫化钼表征分析 |
| 4.2.3 氧化插层机理分析 |
| 4.3 类石墨烯MoS_2爆炸剥离机理分析 |
| 4.3.1 爆炸剥离工艺设计 |
| 4.3.2 类石墨烯MoS_2材料表征分析 |
| 4.3.3 爆炸剥离机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 插层-爆炸制备类石墨烯MoS_2材料磁性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 类石墨烯二硫化钼磁性能测试 |
| 5.2.1 磁化测试 |
| 5.2.2 磁力显微镜测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 磁化性能分析 |
| 5.3.2 磁力显微镜分析 |
| 5.4 类石墨烯MoS_2磁性第一性原理计算 |
| 5.4.1 模型搭建与计算方法 |
| 5.4.2 计算结果与分析 |
| 5.4.3 1T-MoS_2磁性能计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 类石墨烯MoS_2/CNT纳米复合材料制备及电催化性能 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 类石墨烯MoS_2/CNT纳米复合材料制备、表征与测试 |
| 6.2.1 复合材料制备 |
| 6.2.2 物相与表面形貌分析 |
| 6.2.3 电催化析氢性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 物相与晶体结构分析 |
| 6.3.2 表面形貌分析 |
| 6.3.3 复合材料电催化析氢性能研究 |
| 6.4 类石墨烯MoS_2/CNT纳米复合材料HER第一性原理计算 |
| 6.4.1 模型搭建与计算方法 |
| 6.4.2 计算结果与分析 |
| 6.4.3 1T-MoS_2电催化析氢性能计算 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 附录1:已发表学术论文 |
| 附录2:已获得国家专利 |
| 附录3:主持或参与的科研项目 |
| 致谢 |
（7）TC4钛合金微动磨损损伤及DLC薄膜防护机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景及意义 |
| 1.2 微动摩擦学研究现状与理论 |
| 1.2.1 微动的概念及分类 |
| 1.2.2 微动的影响因素 |
| 1.2.3 微动损伤理论 |
| 1.2.4 微动损伤机理 |
| 1.3 钛合金干摩擦下微动磨损研究进展 |
| 1.4 表面技术在微动摩擦学中的应用 |
| 1.4.1 固体润滑材料 |
| 1.4.2 DLC薄膜在TC4钛合金表面抗微动磨损方面的应用 |
| 1.4.3 DLC薄膜摩擦润滑作用机理 |
| 1.4.4 油润滑减缓微动磨损的研究进展 |
| 1.5 微动磨损数值模拟研究现状 |
| 1.5.1 微动接触力学 |
| 1.5.2 微动磨损模型 |
| 1.6 论文主要研究内容 |
| 1.7 论文创新点与关键性问题 |
| 1.7.1 创新点 |
| 1.7.2 关键性问题 |
| 1.8 本章小结 |
| 第2章 试验材料与研究方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 基体材料 |
| 2.1.2 TC4力学性能 |
| 2.1.3 DLC碳基薄膜 |
| 2.1.4 DLC薄膜表征 |
| 2.2 微动磨损实验 |
| 2.3 微动摩擦磨损分析方法 |
| 2.3.1 摩擦分析 |
| 2.3.2 磨损分析 |
| 2.4 微动实验参数的选取 |
| 第3章 TC4合金微动磨损行为及损伤机理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 法向载荷和位移幅值对TC4钛合金微动磨损行为的影响 |
| 3.2.1 F_t-D-N曲线和微动图分析 |
| 3.2.2 微动摩擦磨损特性分析 |
| 3.2.3 微动磨损形貌分析 |
| 3.2.4 材料的摩擦化学分析 |
| 3.2.5 微动磨损机理分析 |
| 3.3 频率对TC4钛合金微动磨损行为的影响 |
| 3.3.1 频率对摩擦行为和摩擦耗散能的影响 |
| 3.3.2 频率对磨损体积及磨损形貌的影响 |
| 3.3.3 频率对摩擦转变结构TTS的影响 |
| 3.4 循环次数对TC4钛合金微动摩擦磨损演化过程的影响 |
| 3.4.1 不同滑移状态摩擦系数随时间(循环次数)的变化曲线 |
| 3.4.2 不同滑移状态F_t-D曲线随时间(循环次数)的变化 |
| 3.4.3 不同滑移状态磨损体积、磨损率随时间(循环次数)的变化 |
| 3.4.4 不同滑移状态磨痕形貌及截面轮廓随时间的变化 |
| 3.5 润滑环境下TC4合金微动磨损行为的研究 |
| 3.5.1 载荷对TC4微动摩擦磨损行为的影响 |
| 3.5.2 位移幅值对TC4钛合金微动磨损行为的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 DLC薄膜微动磨损行为及损伤机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 法向载荷和位移幅值对DLC薄膜微动磨损行为的影响 |
| 4.2.1 F_t-D-N曲线和微动图分析 |
| 4.2.2 微动摩擦磨损特性分析 |
| 4.2.3 微动磨损形貌分析 |
| 4.2.4 材料的摩擦化学分析 |
| 4.2.5 微动磨损机理分析 |
| 4.3 频率和循环次数对DLC薄膜微动磨损行为的影响 |
| 4.3.1 频率对DLC薄膜微动磨损行为的影响 |
| 4.3.2 循环次数对DLC薄膜微动摩擦磨损演化过程的影响 |
| 4.4 润滑环境下DLC薄膜微动磨损行为的研究 |
| 4.4.1 载荷对DLC薄膜微动磨损行为的影响 |
| 4.4.2 位移幅值对DLC薄膜微动磨损行为的影响 |
| 4.4.3 润滑膜的抗石墨化机制 |
| 4.4.4 润滑机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 TC4合金与DLC薄膜微动磨损行为对比研究 |
| 5.1 TC4合金与DLC薄膜微动磨损行为及损伤机理的对比研究 |
| 5.1.1 微动摩擦磨损特性分析 |
| 5.1.2 磨损表面形貌分析 |
| 5.1.3 材料摩擦化学分析 |
| 5.2 TC4钛合金在不同润滑方式下微动磨损行为的对比研究 |
| 5.2.1 微动摩擦磨损特性分析 |
| 5.2.2 磨损表面形貌分析 |
| 5.2.3 润滑机理 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 微动磨损过程的有限元分析 |
| 6.1 球/盘接触微动磨损有限元模型 |
| 6.1.1 球盘接触有限元模型 |
| 6.1.2 球盘接触应力分析 |
| 6.1.3 球盘Mises等效应力、剪应力、切应力分析 |
| 6.2 微动磨损过程数值模拟分析 |
| 6.2.1 微动磨损过程有限元数值模拟方法 |
| 6.2.2 微动参数对TC4钛合金微动磨损的影响 |
| 6.2.3 变摩擦系数TC4钛合金微动磨损的有限元分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（8）不同润滑条件钛合金深小盲孔内螺纹挤压加工研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 内螺纹加工技术 |
| 1.2.2 内螺纹挤压加工的研究现状 |
| 1.2.3 内螺纹挤压加工数值模拟的研究现状 |
| 1.3 研究内容和目的 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 钛合金深小盲孔内螺纹干挤压实验研究 |
| 2.1 内螺纹挤压成形机理分析 |
| 2.1.1 内螺纹挤压加工成形的理论基础 |
| 2.1.2 内螺纹挤压加工成形过程 |
| 2.2 干挤压攻丝实验 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验方案 |
| 2.3 实验结果及分析 |
| 2.3.1 扭矩分析 |
| 2.3.2 牙形和形貌分析 |
| 2.3.3 显微硬度分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 钛合金深小盲孔内螺纹蓖麻油润滑挤压加工实验研究 |
| 3.1 蓖麻油润滑挤压攻丝实验 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验方案 |
| 3.2 实验结果及分析 |
| 3.2.1 扭矩分析 |
| 3.2.2 牙形和形貌分析 |
| 3.2.5 显微硬度分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 钛合金深小盲孔内螺纹纳米流润滑挤压加工实验研究 |
| 4.1 纳米流切削液的制备 |
| 4.2 纳米流切削液润滑内螺纹挤压加工实验 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验方案 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.3.1 扭矩分析 |
| 4.3.2 牙形和形貌分析 |
| 4.3.3 显微硬度分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 钛合金深小盲孔内螺纹不同润滑挤压加工的仿真研究 |
| 5.1 仿真工具软件介绍 |
| 5.2 参数设置 |
| 5.2.1 几何模型的建立 |
| 5.2.2 网格划分及其细化 |
| 5.2.3 相关参数的确定和设置 |
| 5.3 仿真结果分析 |
| 5.3.1 主轴转速对内螺纹挤压成形的影响 |
| 5.3.2 工件底孔直径对内螺纹挤压成形的影响 |
| 5.3.3 不同润滑环境对内螺纹挤压成形的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要科研成果 |
| 发表学术论文 |
（9）微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 本课题研究的背景与意义 |
| 1.2 电流体喷射沉积技术的国内外研究现状 |
| 1.3 织构刀具的国内外研究现状 |
| 1.3.1 刀具表面织构化的基本原理 |
| 1.3.2 织构刀具的制备与切削性能 |
| 1.4 软涂层刀具的国内外研究现状 |
| 1.4.1 刀具软涂层种类 |
| 1.4.2 软涂层刀具的制备与切削性能 |
| 1.5 本课题的来源与研究内容 |
| 第2章 电流体喷射沉积机理、设备及工艺研究 |
| 2.1 电流体喷射沉积机理研究 |
| 2.1.1 电流体射流形成及尺度分析 |
| 2.1.2 电流体射流仿真研究 |
| 2.1.3 电流体射流散射雾化及液滴受力分析 |
| 2.1.4 荷电液滴运动和尺度分析 |
| 2.2 电流体喷射沉积设备的设计与搭建 |
| 2.2.1 电流体喷射沉积设备设计 |
| 2.2.2 电流体喷射沉积设备软件控制系统 |
| 2.2.3 电流体喷射沉积设备搭建 |
| 2.3 电流体喷射沉积软涂层质量控制规律研究 |
| 2.3.1 电流体喷射沉积软涂层工艺过程 |
| 2.3.2 电射流模式随电压、浆料流量的变化规律 |
| 2.3.3 涂层质量随喷针-衬底间距的变化规律 |
| 2.3.4 电流体喷射沉积软涂层形貌特征和物相分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层的制备及其物理力学性能 |
| 3.1 微纳织构的设计与制备 |
| 3.1.1 表面激光织构化机理分析 |
| 3.1.2 表面织构图案设计 |
| 3.1.3 微纳织构的激光加工 |
| 3.1.4 微纳织构的形貌特征和物相分析 |
| 3.2 微纳织构表面软涂层的电流体喷射沉积与性能测试方法 |
| 3.3 微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层物理力学性能 |
| 3.3.1 微观结构与物相 |
| 3.3.2 表面硬度与弹性模量 |
| 3.3.3 涂层膜基结合力 |
| 3.4 微纳织构表面提高软涂层膜基结合力的机理分析 |
| 3.4.1 软涂层和微纳织构基体表面匹配性分析 |
| 3.4.2 微纳织构基体的比表面积 |
| 3.4.3 微纳织构基体表面润湿性及表面能 |
| 3.4.4 微纳织构表面软涂层系统应力状态 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层的摩擦磨损特性 |
| 4.1 试验方案 |
| 4.1.1 试验设备 |
| 4.1.2 摩擦试样与试验条件 |
| 4.2 微纳织构表面软涂层摩擦磨损特性 |
| 4.2.1 摩擦系数和涂层磨损寿命 |
| 4.2.2 涂层和对磨球磨损率 |
| 4.2.3 涂层表面磨损形貌 |
| 4.2.4 对磨球表面磨损形貌 |
| 4.3 微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层润滑机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具的制备及其切削性能研究 |
| 5.1 微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具的设计与制备 |
| 5.2 微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具的切削性能 |
| 5.2.1 切削试验方案 |
| 5.2.2 切削力 |
| 5.2.3 切削温度 |
| 5.2.4 刀-屑接触面摩擦系数 |
| 5.2.5 剪切角 |
| 5.2.6 已加工表面粗糙度 |
| 5.2.7 刀具表面磨损形貌 |
| 5.3 微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层改善刀具切削性能机理分析 |
| 5.3.1 软涂层改善刀-屑接触面摩擦状态 |
| 5.3.2 微纳织构改善刀-屑接触特性 |
| 5.3.3 微纳织构提高软涂层膜基结合力 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的论文与获得的荣誉奖励 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（10）基于二硫化钼的超低摩擦界面构筑及摩擦特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 二硫化钼的纳米摩擦特性 |
| 1.2.1 面外变形 |
| 1.2.2 摩擦各向异性 |
| 1.2.3 外场作用对摩擦的影响 |
| 1.3 超低摩擦界面的研究进展 |
| 1.3.1 界面摩擦理论模型 |
| 1.3.2 纳米尺度超低摩擦界面 |
| 1.3.3 微米尺度超低摩擦界面 |
| 1.4 基于二维材料的超低摩擦界面研究 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第二章 二硫化钼的表面纳米摩擦特性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基底对二硫化钼表面纳米摩擦力的影响 |
| 2.2.1 二硫化钼的制备及表征 |
| 2.2.2 不同厚度二硫化钼的摩擦力与载荷的关系 |
| 2.3 各向异性对二硫化钼表面纳米摩擦力的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同环境下二硫化钼的表面摩擦特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 湿度对二硫化钼表面纳米摩擦的影响 |
| 3.3 温度对二硫化钼表面纳米摩擦的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 二硫化钼老化后的表面摩擦特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 二硫化钼在去离子水中自然老化及摩擦特性 |
| 4.2.1 二硫化钼自然老化及表征分析 |
| 4.2.2 自然老化后二硫化钼的摩擦特性 |
| 4.3 二硫化钼在紫外/臭氧中老化及摩擦特性 |
| 4.3.1 二硫化钼在紫外/臭氧中老化及表征分析 |
| 4.3.2 紫外/臭氧老化后二硫化钼的摩擦特性 |
| 4.4 二硫化钼在高温中老化及摩擦特性 |
| 4.4.1 二硫化钼在高温中老化及表征分析 |
| 4.4.2 高温老化后二硫化钼的摩擦特性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 二硫化钼与自组装膜超低摩擦界面的构筑及摩擦特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 自组装膜对原子力显微镜探针的修饰 |
| 5.2.1 自组装膜的制备及表征 |
| 5.2.2 原子力显微镜探针表面修饰自组装膜 |
| 5.3 二硫化钼与自组装膜界面的摩擦特性 |
| 5.4 二硫化钼与自组装膜界面的摩擦机制 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文的主要结论 |
| 6.2 论文的主要创新点 |
| 6.3 未来工作的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间科研成果与获奖情况 |
| 学术论文 |
| 主要获奖情况 |
| 致谢 |
四、MoS_2结构特点及润滑机理分析（论文参考文献）
- [1]二维层状材料的制备及其摩擦学性能研究[D]. 石子夷. 青岛科技大学, 2021(02)
- [2]纳米MoS2基润滑油添加剂的制备及其摩擦性能研究[D]. 李媛. 东北石油大学, 2021
- [3]二硫化钼量子点添加剂的摩擦学性能及腐蚀行为研究[D]. 杨雪. 华东交通大学, 2021(02)
- [4]离子束辅助沉积Ag-Ti-Cu/MoS2复合薄膜组织及性能研究[D]. 陈丹丹. 北京交通大学, 2021(02)
- [5]微纳米颗粒掺杂改性Ni-P复合镀层的制备及性能研究[D]. 杜英超. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2021(01)
- [6]类石墨烯MoS2及其复合材料插层-爆炸制备机理与应用研究[D]. 杨帆. 西安建筑科技大学, 2021
- [7]TC4钛合金微动磨损损伤及DLC薄膜防护机理研究[D]. 景鹏飞. 兰州理工大学, 2021(01)
- [8]不同润滑条件钛合金深小盲孔内螺纹挤压加工研究[D]. 王玉皓. 齐鲁工业大学, 2021(01)
- [9]微纳织构表面电流体喷射沉积软涂层刀具的研究[D]. 李学木. 山东大学, 2021
- [10]基于二硫化钼的超低摩擦界面构筑及摩擦特性研究[D]. 曹兴安. 东华大学, 2021(01)