摘要：为探究凹坑织构对表面润湿性的影响以及表面形貌与润湿性之间的关系,提高水润滑轴承材料表面的润湿性,以赛龙材料为研究对象,使用激光雕刻机在试样表面加工不同凹坑织构.使用接触角测量仪测量表面接触角,运用三维形貌仪和扫描电子显微镜对加工后表面形貌分别进行宏观和微观的测量及表征.选取ISO25178中部分三维参数分析表面形貌与润湿性之间的关系.建立凹坑织构几何模型,基于过渡理论分析凹坑形貌变化对表面接触角的影响机理.研究结果表明:合适的织构设计可以有效提高表面润湿性,减小接触角;织构直径和深度越大,材料表面的接触角越小;ISO25178三维参数体系中峭度、偏斜度与表面润湿性之间有较强的关联性,峭度越小,偏斜度越大,表面润湿性越好;表面接触角余弦值与粗糙度率的变化趋势一致,接触角随粗糙度率增加而降低;通过过渡模型建立了织构参数和接触角之间的函数方程,并通过拟合法对其进行了优化.

摘要：针对水轮发电机碳刷/集电环摩擦副磨损严重、打火和励磁电流不稳等现象.在对常用碳刷(D172、E468e)磨损原因及影响因素分析的基础上,采用碳刷/GCr15钢球配副在Anton Paar Tribometer多功能摩擦磨损试验机上,研究干滑动条件下载荷、速度及电流密度对碳刷/GCr15钢球配副摩擦学性能的影响.结果表明:碳刷/集电环摩擦副在载流与无载流时的摩擦磨损性能相差较大.无载流时,D172和E468e两碳刷的磨损率均随载荷的增大呈现先减小后增大的趋势,在达到最小值时出现大转折,两碳刷磨损率变化趋势呈“U”字型.无载流时D172碳刷磨损率远低于E468e,载流时则情况相反.D172碳刷无载流时磨损机理以磨粒磨损为主并伴有轻微黏着磨损,载流时碳刷除发生磨粒磨损、黏着磨损外还伴有氧化磨损.E468e碳刷在载流前后均为磨粒磨损.D172碳刷摩擦系数整体呈增大趋势,而E468e碳刷摩擦系数先缓慢增大随后逐渐减小,电流对D172碳刷摩擦系数的影响比E468e碳刷更明显.