离子束混合处理改善液压泵配流副摩擦学性能的研究

摘要

柱塞式液压泵配流副是典型的端面摩擦副，它的摩擦学性能直接影响泵的工作状态和服役寿命。对配流副运动试件实行离子束混合处理，配偶静件(材料为25Cr3MoA)经过常规调质氮化处理。在模拟工况条件下进行摩擦、磨损对比实验。本文从以下几个方面进行了试验和研究： 1、对配流副运动试件进行B+B<,2>o<,3>表面蒸镀成膜，然后用N<'+>离子束对膜和基体反冲注入，实行所谓的离子束混合处理。 其目的是使膜层的化学成分和组织结构发生改变，进一步改善性能，另一方面起到膜层与基体的缝合作用，使膜层的结合力进一步提高。 2、在模拟工况条件下进行了摩擦、磨损对比实验。 将经过离子束混合处理的试件和未处理试件进行模拟工况条件下的摩擦、磨损对比实验，测定相应的摩擦系数和磨损率。期望经过离子束混合注入处理的运动试件具有比没经处理的运动试件具有更好的摩擦学性能。 3、用俄歇能谱分析法测定混合处理的表面成分，并对其摩擦学性能的提高作理论分析。 利用俄歇能谱对经混合处理的试件进行定性分析，来确定固体表面的元素组成。然后根据测得的表面化学成分来分析经混合处理的试件，其摩擦性能改变的机理。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1离子注入表面改性技术的方法及特点

1.1.1离子束改性技术方法分类

1.1.2离子束改性技术的特点

1.2国内外离子束表面工程的发展概况

1.2.1离子注入大规模集成电路微细加工技术的发展

1.2.2氮的强离子束工程技术飞速发展和广泛应用

1.2.3多种新兴离子束技术的发展

1.2.4离子束增强多层膜和纳米组装工程

1.4配流副的磨损机理及材料的选配原则

1.4.1磨损的基本类型

1.4.2粘着磨损机理

1.4.3柱塞式液压泵配流副的磨损机理

1.4.4粘着磨损的摩擦副材料的选配

1.5本文主要的研究内容及意义

1.5.1本文主要的研究内容

1.5.2本文的目标及意义

第二章离子束混合处理理论

2.1真空蒸镀理论

2.1.1真空蒸镀的特点

2.1.2真空蒸镀原理

2.1.3真空蒸镀蒸发源

2.2离子束反冲注入理论

2.3离子束混合原理

2.3.1离子束混合碰撞机理

2.3.2离子束混合的样品结构

2.5离子束混合技术的开发及应用

第三章实验及其性能数据的获取

3.1实验方法及试件制作

3.1.1实验方法

3.1.2试件材料及其制作

3.1.3 B组试件真空蒸镀处理

3.1.4经蒸镀处理的试件进行N+反冲注入

3.2摩擦磨损实验条件与测试结果

3.2.1试验条件

3.2.2试件的表面测试

第四章实验结果分析

4.1降低摩擦系数的机理

4.2化学成分的改变

4.3表面硬度的提高

4.3.1沉淀硬化

4.3.2位错强化

4.3.3非晶强化

4.4摩擦性能分析

4.5膜层的粘附性

4.6离子束混合注入与直接注入的比较

第五章结语

5.1小结

5.2未来工作展望

致谢

参考文献

附录