苛刻工况服役的橡塑密封摩擦学行为

　　《苛刻工况服役的橡塑密封摩擦学行为》系统介绍橡塑密封材料在微幅运动、粗糙配副表面、三体磨粒环境和宽温域工况等苛刻服役环境下的摩擦学行为。首先，概述橡塑密封摩擦学的简况、理论和典型失效行为；其次，从往复橡塑密封微幅运行工况出发论述橡塑密封微动摩擦学特性；再次，在讨论了乏油、富油润滑工况下橡胶/粗糙配副表面两体摩擦学行为和干态工况下橡塑密封材料磨粒磨损行为影响的基础上，介绍介质环境下橡塑材料的三体磨粒磨损特性，系统论述橡胶 /金属两体磨损的表面粗糙度优化问题、三体磨粒磨损的“颗粒尺寸效应”等相关科学问题；昀后，讨论橡胶 /金属配副的摩擦生热特性、聚合物老化和宽温域服役行为。

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目录“博士后文库”序言前言第1章橡塑密封摩擦学概述11.1橡塑密封与摩擦学11.2橡塑摩擦学理论11.3苛刻服役环境下的橡塑密封及其典型失效4参考文献8第2章橡胶密封微动摩擦学特性122.1橡胶微动试验的实现122.1.1橡胶的微动及其实验室模拟122.1.2试验材料与参数132.2氟橡胶微动摩擦学特性142.2.1摩擦力-位移曲线142.2.2运行工况微动图162.2.3摩擦系数时变特性172.2.4磨痕形貌182.3丁腈橡胶微动摩擦学特性222.3.1摩擦力-位移曲线222.3.2运行工况微动图232.3.3摩擦系数时变曲线232.3.4表面损伤形貌262.3.5摩擦热-化学耦合作用312.4弹性体微动运行的有限元模拟342.4.1有限元模型的建立342.4.2微动的运行状态362.4.3微动运行过程中的应力特点372.4.4运行工况微动图的建立39参考文献42第3章润滑工况下橡胶/粗糙配副表面两体摩擦学行为443.1乏油润滑工况下表面粗糙度对橡胶摩擦学性能的影响443.1.1摩擦系数时变性453.1.2减摩程度对比分析473.1.3减摩持久性分析483.1.4磨损机理483.2富油润滑工况下表面粗糙度对橡胶摩擦学性能的影响513.2.1表面粗糙度参数获取513.2.2摩擦系数演变分析523.2.3磨损表面分析553.2.4基于Stribeck曲线的润滑状态分析583.2.5润滑状况对表面损伤的影响603.3配副织构纹理表面接枝聚合物刷的摩擦学行为633.3.1PSVBA聚合物刷的表面成分和形貌分析633.3.2表面润湿行为分析663.3.3摩擦系数和耐磨性分析693.3.4磨损机理分析71参考文献74第4章干态工况下橡塑密封材料磨粒磨损行为794.1干态工况下磨粒磨损试验简介794.1.1试验装置794.1.2试验材料与参数804.2干态工况下丁腈橡胶三体磨损行为814.2.1摩擦系数时变特性824.2.2磨损程度对比824.2.3法向载荷影响下的磨损对比844.2.4磨损机理分析854.3干态工况下丁腈橡胶两体磨粒磨损特性884.3.1摩擦系数时变曲线884.3.2颗粒尺寸效应下的磨损率904.3.3损伤失效机理分析924.4干态工况下PTFE三体磨粒磨损行为1014.4.1摩擦系数时变性分析1014.4.2形貌参数与颗粒尺寸关系1034.4.3磨损率与颗粒尺寸关系1044.4.4磨损机理分析1054.4.5典型的损伤失效模型111参考文献112第5章介质环境橡塑材料的三体磨粒磨损行为1155.1磨粒磨损试验简介1155.1.1试验装置1155.1.2试验材料与参数1165.2水润滑工况下颗粒尺寸效应1175.2.1摩擦系数时变特性1175.2.2磨损过程中的颗粒尺寸效应1195.2.3磨粒尺寸影响的损伤机制1205.2.4典型的损伤失效模型1285.2.5磨损率分析1295.3水润滑工况下磨粒浓度的影响1315.3.1摩擦系数时变特性1315.3.2磨粒浓度影响下的形貌参数演变1335.3.3磨损率分析1345.3.4磨粒浓度影响下的损伤特征1355.4油润滑工况下颗粒尺寸效应1435.4.1磨粒尺寸的相关性分析1435.4.2无磨粒油润滑工况1465.4.3颗粒在临界尺寸以上的摩擦学行为1475.4.4颗粒在临界尺寸以下的摩擦学行为1515.4.5颗粒在临界尺寸以下的浓度影响1545.4.6磨损失效机理探讨1555.4.7损伤失效模型1595.5油润滑工况下PTFE磨粒磨损与界面润滑关系1615.5.1颗粒在临界尺寸以下时接触压力对界面润滑的影响1615.5.2颗粒在临界尺寸以下时油介质黏度对界面润滑的影响168参考文献175第6章服役温度影响下的橡塑摩擦学行为1786.1橡胶滑动摩擦生热特性1786.1.1计算模型简介1786.1.2试验验证1806.1.3计算结果与分析1816.2高温富氧工况下橡胶力学特性和摩擦学行为1866.2.1老化后橡胶形貌特征1876.2.2高温富氧工况下力学性能的变化1876.2.3高温富氧工况下摩擦学性能的变化1916.2.4粗糙度及磨损率分析1956.2.5摩擦能量耗散1976.3面向低温服役环境的橡塑摩擦学问题1996.3.1低温摩擦学的试验模拟2006.3.2服役温度对聚合物材料摩擦学性能的影响2016.3.3介质环境对橡塑材料摩擦学性能的影响2036.3.4试验参数对低温环境下摩擦学性能的影响2046.3.5面向低温环境的聚合物改性2056.4不同服役温度下聚氨酯密封件摩擦学行为2076.4.1试验简介2076.4.2不同温度下摩擦系数与磨痕参数的演变分析2086.4.3不同温度下聚氨酯损伤特征分析2116.5聚合物低温摩擦学的研究展望215参考文献215编后记221