陶瓷工具密封切削工具和模具樣品分析顯微鏡
運載工具密封
陶瓷密封廣泛用于許多苛刻環(huán)境下,如腐蝕、高溫和高載荷等。當前,
通常采用聚合物作為氧化鋁陶瓷密封配副,以降低陶瓷一陶瓷間的磨損。
但是,聚合物較軟,易發(fā)生磨損,造成裝置泄露。因此,需要通過(guò)表面改
性技術(shù),如薄膜涂層工藝,提高陶瓷密封性能,以滿(mǎn)足其在這些環(huán)境下對
高穩定性、持久性以及低摩擦系數的需求。
超音速運載工具密封服役的工況比較特殊,在滑動(dòng)接觸中需要線(xiàn)性密
封來(lái)防止熱氣體從高壓區域向低壓區域的泄漏。為了實(shí)現這個(gè)目的,材料
在高溫、化學(xué)和機械侵蝕的條件下相互摩擦。隨著(zhù)超聲速和特殊的極超聲
速飛行器的不斷發(fā)展,其發(fā)動(dòng)機、軸承以及空氣動(dòng)力學(xué)控制表面密封對高
溫自潤滑涂層提出了新的需求,要求潤滑材料能在變化的環(huán)境中如高溫下
的氫氣、氦氣、空氣和真空工作。因此,需要運用新型潤滑材料和合適的
試驗技術(shù)評價(jià)高溫超聲速運載工具環(huán)境中的滑動(dòng)密封。
切削工具和模具領(lǐng)域
在金屬切削和成型過(guò)程中,經(jīng)常存在高溫環(huán)境,導致切削或成型工具表
面的嚴重黏著(zhù)和氧化磨損。為提高效率和降低成本,切削速度不斷增加,
加上環(huán)境治理的約束,傳統的外加潤滑劑或金屬加工流體的使用受到限制
,使得潤滑困難。
在滑動(dòng)切削中,在切削區域產(chǎn)生非常高的溫度和剪切應力,會(huì )導致硬
涂層結構、化學(xué)成分以及性能的顯著(zhù)變化,特別是涂層、工件以及工作環(huán)
境(如空氣或液體潤滑劑)的強摩擦化學(xué)反應將嚴重影響涂層的摩擦和磨損
性能。在切削加工的力和熱耦合作用下,工具表面發(fā)生磨粒磨損、黏著(zhù)以
及摩擦氧化和表面疲勞,會(huì )縮短工具的壽命,而減少摩擦可有效降低滑動(dòng)
中的接觸溫度。此外,在沖壓工業(yè)中,磨具經(jīng)常發(fā)生嚴重的磨粒磨損和刮
擦(冷金屬焊接),也需要開(kāi)發(fā)模具表面硬質(zhì)潤滑涂層,以有效防止表面的
刮擦。