摩擦现象是一种常见的物理现象,也是机器设备发生能量损耗的主要原因之一。机器设备中的各种零件在发生摩擦的同时不只会消耗能量,而且会使得零件发生损伤,甚至影响零件之间的正常配合。风洞电机是一种对零件配合度要求较高的设备,在风洞试验中具有重要作用。风洞电机中较容易发生磨损的部件是滑动轴承,而轴瓦是滑动轴承和转轴接触的部分。转轴与轴瓦在风洞电机的运行过程中会持续发生摩擦,并使轴瓦发生磨损,影响风洞电机的正常运行。为了缓解轴瓦的磨损,有一种可行的方法是在轴瓦与转轴的接触面涂覆金属磨损自修复材料。金属自修复材料技术是由多个微观结构组成的,这些结构可以在受损时重新连接起来。成都金属磨损修复材料厂家电话
一个关键是良好的界面附着力。涂层具有较强的附着力,能提供更好的防腐性能。相反,附着力差会加速涂层的腐蚀过程,削弱涂层的耐久性。在实际使用寿命中,涂层遭受机械损伤和化学侵蚀,降低了涂层损伤区域与金属表面的附着力。近几十年来,可从内部或外部修复损伤的自愈合涂层引起了普遍的研究兴趣。自愈合涂层本质通常基于动态键、形状记忆聚合物等,而外在自愈合涂层可以将缓蚀剂和愈合剂包裹在有机微球、无机容器和纤维中。目前已开发的自修复涂层主要针对腐蚀防护性能和表面形貌的恢复,而忽略了损伤涂层附着力的下降。安徽金属磨损自修复材料生产厂家金属自修复材料技术需要建立良好的合作关系和产学研联合机制,以提高创新效率和成果转化率。
研究发现腐蚀产物会在划痕附近的涂层与金属之间产生间隙,导致金属-涂层界面处的涂层分层。当在涂层中加入EVA微球时,熔融的EVA可以流入划痕缺陷中,并与两侧的聚合物涂层以及金属基体进行强粘结。这有助于保护金属基板免受外部损伤,防止涂层分层和附着力损失。在EVA微球中进一步加入Ce(NO3)3,Ce(NO3)3的释放可以在划痕区域抑制氧化层和氢氧化物层的形成,抑制腐蚀反应,从而阻止腐蚀产物生长。计算得到EVA与CeO2、FeO、Fe2O3的结合能分别为320.1 kcal/mol、68.4 kcal/mol和261.4 kcal/mol。EVA与CeO2之间的结合能高于EVA与铁氧化物之间的结合能,这也解释了Ce(NO3)3-EVA微球对涂层附着力的改善。
当在摩擦过程中发生磨损区域后,在摩擦切削力和微粒研磨剪切力的共同作用下,就会在磨损区域发生微局部高温,此时在摩擦副表面就会发生力化学和热化学置换反应,之后生成一种类金属陶瓷层。在摩擦过程中产生的热能可以使类金属陶瓷层持续生长,直到恢复到较佳配合间隙为止。ART形成机理示意图。a中红色圆圈区域是自修复易发生区域,该区域界面凹凸不平,在摩擦的状态下极易产生闪温现象,促使ART保护层形成。图1b为形成ART保护层后的界面形貌,可以发现,保护层在摩擦界面的凹坑处形成,填补摩擦副的缺陷,从而使摩擦副可以正常运行。金属自修复材料技术需要加强知识产权保护,防止技术泄露和侵权行为。
采用自润滑材料:为了解决传统金属滑块的磨损问题,现在的滑块采用了自润滑材料,如聚四氟乙烯、聚酰亚胺等。这些材料具有良好的自润滑性,可以减少磨损,延长滑块使用寿命,高耐磨的滑块能够在高温高速的环境下长期使用,而且不需经常更换,有效降低了维修成本和停机时间。降低噪音:为了解决传统金属滑块的噪音问题,现在的滑块采用了一些降噪材料,如聚四氟乙烯、聚酰亚胺等。这些材料具有良好的降噪效果,可以减少噪音对工人的影响,自润滑的滑块可以在高温高速的环境下自动润滑,减少了维护和保养的工作量,提高了生产效率和生产质量。金属自修复材料还可以被用于制造新型机器人、智能设备等领域。安徽金属磨损自修复材料生产厂家
研究人员正在开发适用于不同场合的金属自修复材料技术,如低温、高压等环境下使用的材料等。成都金属磨损修复材料厂家电话
高分子复合技术与传统修复工艺优势对比:a:传统修复工艺:对于内孔磨损,传统工艺采用补焊后镗孔,或者采用电镀工艺进行处理,但是无论采用何种工艺,其较大缺点就是必须将设备大量拆除运输,其投入的人力物力比较大。另外电镀工艺局限性也比价大。b:高分子复合材料修复工艺:根据不同磨损情况采用不同修复方案。利用高分子复合材料现场对磨损部位进行修复,在保证修复精度和满足安装要求的基础上,无需对设备进行大量拆卸,修复周期短,一般8-12小时内完成修复和安装工作。修复工艺的修复费用较传统修复工艺低,一般根据轴承位的磨损量来核算高分子复合材料的用量,进而核算修复成本。成都金属磨损修复材料厂家电话