一种基于增材制造的自润滑齿轮及其制备方法

    公开(公告)号:CN112483626B

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202011402752.2

    申请日:2020-12-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供一种增材制造的自润滑齿轮及其制备方法,具有良好的韧性,工作表面具有高硬度和耐磨性,在宽温域工作范围内具有良好的自润滑功效。本发明实施例的增材制造的自润滑齿轮,包括齿轮基体和CBN基自润滑涂层,CBN基自润滑涂层设置在齿轮基体的表面;CBN基自润滑涂层由CBN基混合粉通过增材制造技术形成,CBN基混合粉包括石墨烯、ZnO、W2N、VN、Ag、BNNTs和CNFs。工作温度较低时,石墨烯能够起到润滑作用;高温时,W2N、ZnO、VN和Ag会发生原位反应,生成具有润滑效应的ZnWO4、Ag2WO4、V2O5化合物,使得该齿轮在高温下具有良好的自润滑功效,从而减小摩擦磨损,提高齿轮寿命。

    一种激光熔覆宽温域自润滑齿轮及其制备方法

    公开(公告)号:CN112746271B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202011482525.5

    申请日:2020-12-15

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供一种激光熔覆宽温域自润滑齿轮及其制备方法,具有良好的韧性,工作表面具有高硬度和耐磨性,在宽温域工作范围内具有良好的自润滑功效。本发明实施例的激光熔覆宽温域自润滑齿轮,包括齿轮基体和Al2O3基陶瓷自润滑涂层,Al2O3基陶瓷自润滑涂层设置在齿轮基体表面;Al2O3基陶瓷自润滑涂层由Al2O3基陶瓷混合粉激光熔覆形成,Al2O3基陶瓷混合粉含有ZnO、WS2、V和Ag。工作温度低时,WS2起到润滑效果,高温时WS2、ZnO、V和Ag会发生原位反应,生成具有润滑效应的ZnWO4、Ag2WO4、V2O5化合物,使得齿轮能够在较高的温度下具有良好的自润滑作用,从而减小摩擦磨损,提高齿轮寿命。

    一种裂纹管道寿命预测方法

    公开(公告)号:CN113378420A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202011359750.X

    申请日:2020-11-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明属于管道寿命预测技术领域,特别涉及一种针对裂纹管道的集成预测方法。该管道裂纹形状为半椭圆形,疲劳裂纹随着管道内部变载荷而增长,裂纹的初始尺寸由在线检测工具检测。本发明的方法集成传统Paris定律裂纹增长模型和在线检测数据的特点,通过更新预测物理模型参数以提高预测模型的精确度,从而进行更准确的寿命预测。该寿命预测方法可广泛应用于裂纹管道的运维管理。

    一种增韧补强原位反应式微织构自润滑涂层刀具及其制备方法

    公开(公告)号:CN110257822B

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN201910512073.1

    申请日:2019-06-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种增韧补强原位反应式微织构自润滑涂层刀具及其制备方法。该刀具基体材料为高速钢或硬质合金,基体表面为含有PbO、Mo、TiB2、BNNTs、CNTs和石墨烯的立方氮化硼涂层,涂层表面具有微织构;所述涂层采用等离子体真空喷涂方法制备。该刀具整体具有良好的韧性,BNNTs和CNTs的添加使得刀具表面立方氮化硼涂层具有良好的韧性、高的表面硬度和耐磨性;切削过程中,温度较低时,石墨烯能够起到润滑效果,高温时PbO、Mo和TiB2会发生原位反应,生成具有润滑效应的PbMoO4、TiO2、B2O3与微织构协同作用,从而能够减小切削过程中刀具摩擦磨损,提高刀具寿命。该刀具可广泛应用于干切削和难加工材料的切削加工。

    梯度陶瓷涂层微织构自润滑刀具及其制备方法

    公开(公告)号:CN109023342B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN201810706465.7

    申请日:2018-07-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种梯度陶瓷涂层微织构自润滑刀具及其制备方法,该刀具基体材料为高速钢或硬质合金,基体表面具有复合涂层,所述涂层为添加石墨烯、MoS2和CaF2的氮化硅基或氧化铝基陶瓷层与添加石墨烯、MoS2和CaF2的金属陶瓷层交替的梯度涂层,且涂层表面具有微凸起织构。本发明的刀具表面涂层和微凸起织构均采用电子束熔覆方法制备,制备步骤包括:(1)前处理;(2)熔覆氮化硅基或氧化铝基陶瓷层;(3)熔覆金属陶瓷层;(4)重复步骤(2)和(3),交替熔覆氮化硅基或氧化铝基陶瓷层与金属陶瓷层;(5)熔覆微凸起织构;(6)后处理。该刀具整体韧性较好,表面硬度较高且具有自润滑功效,涂层与基体结合强度较高,且涂层制备效率高。

    一种微织构自适应润滑齿轮及其制备方法

    公开(公告)号:CN112628378A

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN202011350966.X

    申请日:2020-11-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供一种微织构自适应润滑齿轮及其制备方法,具有良好的韧性,工作表面具有高硬度和耐磨性,在宽温域工作范围内具有良好的自润滑功效。本发明实施例的微织构自适应润滑齿轮,包括齿轮基体和Si3N4基陶瓷自适应润滑涂层,Si3N4基陶瓷自适应润滑涂层设置在齿轮基体的表面,Si3N4基陶瓷自适应润滑涂层的表面设有微织构。工作温度较低时,Si3N4基陶瓷自适应润滑涂层中的石墨烯能够起到润滑作用,温度较高时,Mo、ZnO、V和Ag会发生原位反应,生成具有润滑效应的ZnMoO4、Ag2MoO4和V2O5化合物,使得齿轮能够适应高温下传动,起到良好的自适应润滑功效,从而减小摩擦磨损,提高齿轮寿命。

    一种基于增材制造的自润滑齿轮及其制备方法

    公开(公告)号:CN112483626A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011402752.2

    申请日:2020-12-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供一种增材制造的自润滑齿轮及其制备方法,具有良好的韧性,工作表面具有高硬度和耐磨性,在宽温域工作范围内具有良好的自润滑功效。本发明实施例的增材制造的自润滑齿轮,包括齿轮基体和CBN基自润滑涂层,CBN基自润滑涂层设置在齿轮基体的表面;CBN基自润滑涂层由CBN基混合粉通过增材制造技术形成,CBN基混合粉包括石墨烯、ZnO、W2N、VN、Ag、BNNTs和CNFs。工作温度较低时,石墨烯能够起到润滑作用;高温时,W2N、ZnO、VN和Ag会发生原位反应,生成具有润滑效应的ZnWO4、Ag2WO4、V2O5化合物,使得该齿轮在高温下具有良好的自润滑功效,从而减小摩擦磨损,提高齿轮寿命。

    一种面向刀具再制造的钛基硬涂层的退涂方法

    公开(公告)号:CN109338366B

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN201811406866.7

    申请日:2018-11-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明属于金属切削工具再制造技术领域,涉及一种金属切削刀具表面钛基硬涂层的退涂方法。该方法针对基体为硬脆性材料的钛基硬涂层刀具,退涂关键步骤包括:将钛基硬涂层刀具加热并冷淬处理,使涂层产生裂纹;将冷淬处理后的刀具放入氢氧化钠有机溶液中超声辅助反应溶解钛基硬涂层;机械抛光去除残存的涂层及反应附着颗粒。该方法工艺简便,退涂效果优越,实施成本低廉,可适用于硬脆刀具材料表面钛基硬涂层的批量化退涂生产,有效促进切削刀具再制造技术的发展。

    一种热管冷却的高速主轴及其改善散热方法

    公开(公告)号:CN111250737A

    公开(公告)日:2020-06-09

    申请号:CN201910965628.8

    申请日:2019-10-10

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明属于机床装备零部件制造技术领域,涉及一种热管冷却的高速主轴及其改善散热方法。该主轴的基体为钢制材料,主轴内部具有回转的腔体,腔体内部密封有易蒸发传热的工作液体,形成沿主轴内壁的圆柱状热管结构。该主轴在工作时,随着主轴的旋转,工作液体在旋转离心力作用下附着在热管内壁,高速机械摩擦产生的热量传送到主轴内部使壁面附着液体蒸发,蒸发的工作介质带着吸收的潜热快速轴向流动,可将主轴工作产生的热量快速传递散失。该主轴可广泛应用于高速旋转的机床装备领域,可促进主轴工作热量散失,减少因热变形而产生的加工误差,有效提高机床加工精度和加工效率。

    一种减摩抗磨自润滑涂层轴承及其制备方法

    公开(公告)号:CN110343991A

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201910511263.1

    申请日:2019-06-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种减摩抗磨自润滑涂层轴承及其制备方法。该轴承基体材料为轴承钢,基体表面依次有硬质合金层、氮化硅陶瓷层、立方氮化硼层组成的梯度涂层,该梯度涂层具有自润滑功效。所述梯度涂层采用等离子体喷涂方法制备。该轴承综合了轴承钢、硬质合金、氮化硅陶瓷、立方氮化硼及梯度涂层的优点,碳纳米管(CNTs)和氮化硼纳米管(BNNTs)的加入提高了涂层硬度、耐磨性及韧性;轴承整体既具有良好的韧性,又具有非常高的硬度和耐磨性能。工作过程中,温度较低时,石墨烯能够起到润滑效果,高温时PbO、Mo和TiB2会发生原位反应,生成具有润滑效应的PbMoO4、TiO2和B2O3,从而减小轴承摩擦磨损,提高轴承寿命。

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