特殊条件下的微动磨损

本书介绍了微动磨损的近期新研究进展和基本理论；详细介绍了工业领域中常见的微动现象和损伤形式，归纳了九类微动损伤形式；介绍了运行工况微动图和材料响应微动图的建立过程，阐述了切向微动磨损条件下微动的运行行为和损伤机理；详细介绍了切向微动磨损、径向微动磨损、扭动微动磨损、转动微动磨损、双向复合微动磨损、扭转复合微动磨损、微动白层的近期新研究进展；根据微动磨损理论，提出了微动磨损的防护准则；根据表面工程角度的防护机理，结合工程应用范例，介绍了抗微动磨损的表面工程设计方法。本书可供摩擦学与表面工程、机械工程、材料科学、力学等专业，以及交通运输、电力装备、核电装备、航空航天等工业领域从事产品设计、制造、运维等方面的科技人员、工程技术人员和高等院校师生参考使用。

朱旻昊，西南交通大学首席教授，博导。国家杰出青年科学基金获得者、“长江学者”特聘教授、国家“万人计划”科技创新领军人才、国家“百千万人才工程”入选者、全国优秀博士论文获得者、教育部创新团队带头人。从事微动摩擦学研究二十余年，担任国际微动疲劳专题委员会（International Symposium on FrettingFatigue）的国际执委。曾获得国家自然科学奖二等奖；主持国家自然科学基金重大仪器专项、国家杰出青年科学基金、面上项目等纵向项目10余项；发表论文400余篇；获国家发明专利20余项。

第1章 微动磨损及其理论概述
1.1 微动磨损的相关概念
1.2 工业领域的典型微动损伤现象
1.2.1 九类典型微动损伤现象总结
1.2.2 轨道交通领域的微动损伤现象
1.2.3 航空领域的微动损伤现象
1.2.4 核电领域的微动损伤现象
1.3 微动磨损理论总结
1.3.1 影响因素
1.3.2 动力学曲线
1.3.3 微动运行区域
1.3.4 二类微动图的建立
1.3.5 摩擦系数
1.3.6 磨损机制及其竞争关系
1.3.7 损伤准则
1.3.8 复合微动磨损
1.3.9 摩擦氧化
1.3.10 不同模式微动磨损的主要特征
1.4 微动磨损的防护准则
1.4.1 消除滑移区和混合区
1.4.2 增加接触表面强度
1.4.3 降低摩擦系数
1.4.4 材料的选用和匹配
参考文献
第2章 微动磨损研究方法
2.1 微动磨损的研究思路
2.1.1 微动磨损研究现状分析
2.1.2 复杂微动磨损的解耦
2.1.3 微动磨损界面损伤行为的探测
2.2 微动磨损的试验设备
2.2.1 微动磨损研究对位移控制的需求
2.2.2 全模式微动磨损试验系统的构建
2.2.3 全模式微动磨损试验系统功能和参数简介
2.3 微动磨损的试验参数选择
2.3.1 接触方式的选择
2.3.2 摩擦副的选择
2.3.3 法向载荷的选择
2.3.4 位移幅值/角位移幅值的选择
2.3.5 频率的选择
2.3.6 循环周次的选择
2.3.7 相对湿度的控制
2.3.8 试验重复数
2.3.9 微动磨损的试验流程
参考文献
第3章 涂层的微动磨损
3.1 黏结MoS2涂层的切向微动磨损
3.1.1 微动运行特性
3.1.2 微动磨损过程
3.1.3 涂层制备工艺的影响
3.1.4 环境条件的影响
3.2 四种涂层的转动微动磨损
3.2.1 摩擦力-角位移幅值曲线
3.2.2 运行工况微动图
3.2.3 摩擦系数时变曲线
3.2.4 摩擦耗散能
3.2.5 转动微动磨损机制
3.2.6 损伤的物理模型
参考文献
第4章 腐蚀环境中的微动磨损
4.1 Ti6Al4V合金在纯水介质中的扭动微动磨损
4.1.1 Tf-θ-N三维微动特性曲线
4.1.2 运行区域特性
4.1.3 摩擦扭矩时变曲线
4.1.4 损伤形貌与表面轮廓
4.1.5 损伤机理分析
4.2 Ti6Al4V合金在模拟体液环境中的扭动微动磨损
4.2.1 Tf-θ-N三维微动特性曲线
4.2.2 磨痕OM形貌与运行区域特性
4.2.3 摩擦扭矩时变曲线
4.2.4 损伤形貌与轮廓分析
4.2.5 损伤机理分析
参考文献
第5章 电接触微动磨损
5.1 电接触及其相关研究
5.1.1 电接触基本概念
5.1.2 计算模型
5.1.3 电接触中微动磨损的研究
5.2 电接触微动磨损性能的研究
5.2.1 电接触微动磨损的试验装置
5.2.2 试验参数的影响
5.2.3 电流强度的影响
5.2.4 表面粗糙度的影响
5.2.5 微动磨损分析
5.3 不同环境下的电接触微动磨损研究
5.3.1 温度的影响
5.3.2 气氛环境的影响
5.3.3 湿度环境的影响
5.3.4 综合讨论
参考文献
第6章 升高温度下的微动磨损
6.1 传热管室温下的切向微动磨损
6.1.1 运行工况微动图
6.1.2 摩擦系数时变曲线
6.1.3 微动磨损机理
6.2 传热管升高温度下的切向微动磨损
6.2.1 升高温度下的微动磨损运行特性
6.2.2 升高温度下的摩擦系数时变曲线
6.2.3 升高温度下的微动磨损机理
参考文献
第7章 水介质中的微动磨损行为
7.1 690合金在水介质中低频大位移的微动磨损
7.1.1 微动磨损的运行特性
7.1.2 磨痕形貌分析
7.1.3 微动磨损机理分析
7.2 690合金在水介质中高频小位移的微动磨损
7.2.1 微动磨损的运行特性
7.2.2 磨痕形貌分析
7.2.3 微动磨损机理分析
参考文献
第8章 微幅冲击磨损
8.1 控制载荷的室温微幅冲击磨损
8.1.1 磨损机理分析
8.1.2 XPS分析
8.2 微幅冲击磨损的影响因素
8.2.1 冲击速度的影响
8.2.2 管长的影响
8.2.3 支撑角度的影响
8.2.4 小结
8.3 控制载荷的高温微幅冲击磨损
8.3.1 磨痕形貌分析
8.3.2 摩擦氧化分析
8.3.3 磨耗分析
参考文献