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高温大气和N_2中Inconel690/1Cr13不锈钢的微动磨损特性被引量：7: 2013年; 在试验温度为20~25℃（air）、300℃（air）、300℃（N 2），法向载荷为（F n ）50和100 N，位移幅值为60~200μm的条件下，采用PLINT高温微动磨损试验机研究核电蒸汽发生器传热管材Inconel690与1Cr13不锈钢圆柱配对副在滑移区的微动磨损特性。结果表明：当法向载荷一定时，随位移幅值增加，在高温大气中，微动摩擦因数逐渐升高；而高温氮气中，摩擦因数降低。当载荷和位移相同时，Inconel690在高温大气中磨损较轻，在高温氮气中损伤较严重。在高温大气和高温氮气中磨痕表面均出现不同程度摩擦氧化，主要生成Fe、Ni、Cr等合金元素的氧化物。Inconel690的磨损机制主要表现为磨粒磨损、摩擦氧化和剥层磨损的共同作用。; 叶毅任平弟张晓宇郭洪李长香; 关键词：微动磨损

Si_3N_4/NS315合金高温微动磨损特性研究被引量：2: 2013年; 使用液压式高精度微动磨损试验机PLINT，以陶瓷球Si3N4为对磨副对国产690合金（国内牌号NS3l5）进行室温以及高温条件下的微动磨损试验，分析其三维摩擦特性曲线、摩擦系数、磨痕形貌。探究其磨损机理。实验结果表明：当位移为80-200um时，NS315合金处于滑移区；位移幅值对NS315合金的摩擦系数影响较小；法向载荷增加时，NS315合金摩擦系数升高；与室温相比，高温条件下NS315合金摩擦系数较高、磨损量较大，磨损情况严重；室温时，NS315合金磨损机理主要为磨粒磨损，而高温300℃时，其磨损机理主要表现为摩擦氧化以及剥层。; 李根刘捍卫任平弟张晓宇; 关键词：690合金微动磨损核电设备高温

Inconel690合金表面WC-10Co-4Cr和CoCrW涂层的微动磨损特性被引量：3: 2017年; 为了提高Inconel690合金管的耐磨性,采用超音速火焰喷涂技术(HVOF)在Inconel690合金管表面制备WC-10Co-4Cr和CoCrW两种涂层,在PLINT微动磨损试验机上考察其微动磨损性能。试验结果表明:载荷一定时,涂层的摩擦因数随着位移的增加而变大;相同试验条件下,在稳定阶段,WC-10Co-4Cr和CoCrW涂层的摩擦因数小于Inconel690;两种涂层的耐磨性均显著优于Inconel690合金,而WC-10Co-4Cr涂层的耐磨性略优于CoCrW涂层。磨损表面形貌分析表明,两种涂层的磨痕表面存在剥落坑和剥层现象,磨损机制以剥层和磨粒磨损为主。; 徐涛任平弟张晓宇祁学潮张六泉; 关键词：超音速火焰喷涂微动磨损

Inconel690在联氨溶液中的磨损行为(英文)被引量：2: 2014年; 在控制法向载荷分别为20、50和80 N,位移幅值分别为80、150和200μm的两种不同环境下,以Si3N4陶瓷球/Inconel690平面接触的方式,在PLINT高温微动试验机上进行微动腐蚀试验,循环次数为2×104。结果表明:在滑移区,当载荷、位移幅值一定时,相同温度联氨溶液中的稳态摩擦因数比其在蒸馏水中高;稳态摩擦因数随溶液的温度增加而增加;磨损体积随溶液温度增加而增加。Inconel 690在联氨溶液摩擦过程中,磨损程度除受到位移幅值、荷载影响以外,温度对磨损体积有显著影响。温度的增加即降低溶液的溶解氧又促进联胺与溶解氧的吸收反应,起到降低氧化腐蚀的作用。在蒸馏水中Inconel 690合金材料的磨损机制主要为磨粒磨损和剥层,而在联氨溶液中其磨损机制主要为裂纹伴随磨粒磨损和剥层。; 张晓宇任平弟彭金方朱旻昊; 关键词：微动磨损蒸汽发生器 INCONEL

交变载荷条件下NC30Fe合金微动损伤特性研究被引量：1: 2014年; 针对NC30Fe镍基合金管与1Cr13不锈钢圆柱配副件,采用'十'字交叉接触方式,在改进的PLINT微动试验机上进行交变载荷条件下微动磨损试验.试验环境温度为25℃(air)、300℃(air)和300℃(N2);切向位移幅值为100~200μm,切向微动频率为2 Hz;法向载荷为20和50 N,法向激振频率为10和50 Hz.结果表明:在法向激振力叠加作用下,NC30Fe镍基合金Mises等效应力幅值较静载荷时大,疲劳累积损伤严重,微裂纹更易萌生并扩展.微动疲劳剥落成为磨损中后期主要损伤形式,清洗后磨痕表面形貌呈现大量剥落坑.第三体层形成后具有承载、传递和吸收激振能量作用,三种环境下,第三体层厚度和氧化程度不同,对疲劳剥落作用结果影响较大.; 向红先任平弟张晓宇刘建涛李放; 关键词：交变载荷疲劳剥落

TiN/TiSiN多层膜高温微动磨损特性被引量：7: 2015年; 采用高精度PLINT高温微动磨损试验机研究了690合金及其表面等离子体化学气相沉积(PCVD)制备TiN/TiSiN多层膜的高温微动磨损特性。结果表明,试验温度(25、200、300℃)下TiN/TiSiN多层膜XRD未检测出氧化物,TiN/TiSiN多层膜的硬度和临界载荷分别为2318 HV0.05、57 N。690合金在200℃时的摩擦因数、磨损体积均高于室温和300℃下的值。TiN/TiSiN多层膜的摩擦因数在200℃时最大,在室温时最低;TiN/TiSiN多层膜磨损体积受温度影响较小。相同试验条件下,TiN/TiSiN多层膜摩擦因数和磨损体积均低于690合金,TiN/TiSiN多层膜能有效减低基材的微动损伤。室温时,690合金磨损机制为磨粒磨损和剥层;200℃时为磨粒磨损、剥层和氧化磨损;300℃时为磨粒磨损和氧化磨损。试验温度下,TiN/TiSiN多层膜的磨损机制均为剥层。; 罗杉正张晓宇袁晓光任平第刘捍卫; 关键词：微动磨损 690合金

0Cr20Ni32AlTi合金的高温微动磨损及摩擦氧化特性(英文)被引量：6: 2012年; 在300和400℃、载荷80N的条件下,将0Cr20Ni32AlTi合金以水平垂直交叉接触方式进行微动磨损试验,并采用SEM和XPS对磨痕及磨屑进行分析。结果表明:当位移幅值为10和20μm时,微动分别对应于混合区和滑移区,且材料表面均发生严重的磨损和摩擦氧化。微动过程产生大量颗粒状磨屑,经往复碾压后易粘附、聚集于接触区。摩擦氧化反应的生成物主要由Fe3O4、Fe2O3、Cr2O3和NiO等组成。温度和摩擦作用是影响磨屑氧化转化反应速率的主要因素。微动摩擦作用可以增加0Cr20Ni32AlTi合金表面原子的氧化反应活性并降低氧化反应的活化能,从而加快磨屑氧化转化反应的速率。; 张晓宇任平弟钟发春朱旻昊周仲荣; 关键词：高温微动磨损活化

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国家自然科学基金(51075342)