不銹鋼表面磁性織構(gòu)潤滑特性的研究.pdf

1、磁性液體作為一種新型的功能材料，兼具了一般軟磁體的磁性能和液體的流動(dòng)性能。在外加磁場(chǎng)的作用下，磁性液體可以被定位、定向和移動(dòng)。磁性液體作為潤滑劑時(shí)，能夠在磁力作用下保持在摩擦區(qū)域中，潤滑效果良好，因此被成功的應(yīng)用于軸承機(jī)械的密封和潤滑中。通過合理的設(shè)計(jì)外加磁場(chǎng)的分布可以兼顧磁性液體的密封和潤滑優(yōu)勢(shì)，因此磁性液體在工業(yè)領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　 磁性表面織構(gòu)是一種通過在表面織構(gòu)中沉積永磁性薄膜，從而使材料表面同時(shí)具有表面織構(gòu)

2、和磁場(chǎng)作用的新型表面處理方式。結(jié)合磁性液體的潤滑，磁性表面織構(gòu)比普通無織構(gòu)表面能呈現(xiàn)出良好的潤滑特性。本文針對(duì)加工有圓形凹坑陣列的磁性織構(gòu)的摩擦副表面在磁性液體潤滑下的摩擦學(xué)特性進(jìn)行了研究。首先通過光刻掩模、微細(xì)電解和電沉積加工工藝在金屬表面上制備了不同凹坑直徑和面積率的磁性表面織構(gòu)試樣，然后針對(duì)其在磁性液體潤滑條件下的靜摩擦力和動(dòng)摩擦力進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量，并與無織構(gòu)表面的試樣在相同實(shí)驗(yàn)條件下的摩擦力進(jìn)行了對(duì)比。此外還通過有限元電磁場(chǎng)分析軟

3、件對(duì)磁性表面織構(gòu)進(jìn)行了建模和靜磁場(chǎng)分析，得到磁性表面織構(gòu)表面磁場(chǎng)參數(shù)的分布規(guī)律，從而結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)磁性表面織構(gòu)在磁流體潤滑條件下的潤滑規(guī)律進(jìn)行更充分的探討和研究。本文獲得的結(jié)論如下：
　　 1、采用光刻掩模微細(xì)電解和電沉積技術(shù)可以成功的在基底材料表面制備出磁性表面織構(gòu)，加工的圖形精確，磁性薄膜的的磁學(xué)性能良好。
　　 2、在合適的磁性液體的潤滑下，磁性表面織構(gòu)在高速條件下能比無織構(gòu)表面體現(xiàn)出明顯的潤滑優(yōu)勢(shì)；而在低速條件下