<正> 自一九八五年,Binnig与斯坦福大学的Quate和IBM公司苏黎士实验室的Christoph合作推出了世界上第一台原子力显微镜(简称AFM)以来,AFM的研究及应用迅速扩展。它不仅象扫描隧道显微镜那样能从原子尺度上对导体、半导体表面而且还能对非导体的表面进行成像,拓宽了STM的应用范围。

开发了一种激光镜镜面粗糙度的全场，非接触干涉测量方法。测量了两面不同粗糙度的铜镜，测出的数据和用６ＪＡ型显微干涉轮廓仪测量的结果相吻合。测量的范围为０．０１－０．１２μｍ，理论上测量的精度可达０．００２μｍ。它对镜面抛光过程的控制有实际意义。

介绍了对角线为110mm六边形反应烧结轻质碳化硅平面反射镜超光滑光学加工工艺流程.详细阐述了各个工序所使用的磨具、磨料和抛光机床工艺参数,对实际加工的轻质碳化硅平面反射镜超光滑表面进行检测,检测结果为:面形精度均方根值(RMS)为0.011λ(PV值为0.071λ,λ=632.8nm),表面粗糙度RMS达0.75nm.

反应堆压力容器不锈钢密封面加工的成败直接关系到反应堆压力容器的密封效果。密封面材料EQ308L不锈钢是一种公认的难加工材料,由于本身具有的某些基本特性,导致在切削过程中。所以,如何保证密封面粗糙度要求是密封面的加工难点。本文针对反应堆压力容器不锈钢密封面展开工艺加工研究和试验,通过合理选择加工刀具和切削参数,获得了比较理想的加工效果。

密封面磨损对V形组合密封圈的密封性能有显著影响。建立了V形组合密封圈的有限元模型,基于V形圈接触压力大的地方磨损较快且磨损较大的区域向空气侧移动的特点,在有限元仿真计算中通过修改V形圈的轮廓来表示V形组合密封圈不同的磨损状态,进而研究密封圈在不同磨损状态下的接触压力分布情况。考虑到V形组合密封圈变形与润滑油膜之间的耦合作用,基于弹性流体动压润滑理论,建立了V形组合密封圈弹流润滑数学模型。基于小变形理论,通过变形影响系数矩阵法得到V形组合密封圈在高压作用下的弹性变形,通过有限差分法求解了密封圈在工作过程中的油膜压力分布和厚度分布,分析了密封面磨损和粗糙度对组合密封圈润滑性能的影响。搭建了V形组合密封圈性能实验台,得到了在轻度和中度磨损状态下密封圈在不同电机转速下的摩擦扭矩和泄漏率,并将...

基于往复式密封的弹性流体动力润滑的数学模型,对影响密封性能的因素进行了综合分析。综合考虑了形变理论、接触力学理论以及流体-固体耦合理论,采用MATLAB数值分析法,通过数学迭代计算完成最终求解。深入研究了润滑油黏度、界面摩擦系数以及密封圈的表面粗糙度对密封性能的综合影响。结果表明:随着耦合界面摩擦系数的增加,接触摩擦力都呈现出增大的趋势;总摩擦力随着粗糙度的增加呈现出抛物线式变化趋势;润滑油的黏度存在一个临界值,当润滑油黏度小于此临界值时,随着润滑油黏度的增加,总摩擦力先增加后降低;当润滑油黏度超过此临界值时,接触摩擦力呈现出单调增加的趋势;润滑油黏度和界面粗糙度的增加会导致流体泄漏的增大。

外圆车削加工TC4钛合金过程中,再生型颤振会在工件表面留下不规则的振纹,严重影响了钛合金的表面加工质量。考虑外圆车削动力学参数的影响,建立了外圆车削TC4钛合金再生型颤振动力学模型。在KDN数控车床上进行动力学参数识别试验,将试验结果代入所建模型解析解中,利用MATLAB软件绘制外圆车削稳定性叶瓣图并得到外圆车削加工TC4钛合金的极限切削深度为0.5532 mm。进行外圆车削试验,对试验结果进行时域分析以及粗糙度分析。试验结果表明:当切削深度小于0.5532 mm时,无论转速取何值,车削都相对稳定;当切削深度大于0.5532 mm,但与转速构成的点位于叶瓣图曲线下方时,其振幅平均值、粗糙度较小,与前者相差不大,车削稳定;当切削深度与转速构成的点位于叶瓣图曲线上方时,与叶瓣图曲线下方相同转速的点对比,其振幅平均值增大了1倍左右,粗糙度值增大了31%...

为了研究表面初始粗糙度和微凹坑织构共存时的表面摩擦性能，采用激光微织构加工技术在不同粗糙度的试样表面上加工出不同几何形貌的微凹坑织构。在MMW-1A摩擦试验机上进行正交摩擦学性能试验。结果表明：在混合润滑区域，表面粗糙度对摩擦性能的影响最为明显．未织构表面越粗糙，摩擦因数越小；存在合适的微凹坑几何参数与表面初始粗糙度值组合，使得织构化粗糙表面的摩擦性能达到最优；表面初始粗糙度对织构化粗糙表面摩擦性能的影响最为重要，其次为微凹坑的面积占有率，最后为凹坑深度，并且织构几何参数与粗糙度之间的交互作用对摩擦性能的影响也是不能忽视的。

为解决表面活性剂在滚磨光整加工中的作用效果和机理的不明的情况,选取适合滚磨光整加工的表面活性剂进行滚磨光整加工实验研究。实验采用BJL-LL05离心式滚磨机,以表面活性剂SDBS、AES和CDEA(11)为副相,水为主相,放入滚筒与磨块及工件混合进行滚磨光整加工,通过对比实验法及目测法的方法,分析研究了不同表面活性剂的加工效果。重点分析了不同种类和浓度表面活性剂对表面质量影响和作用机理,以及不同浓度SDBS对AL6061光亮级别影响效果和作用机理。结果表明4%浓度SDBS满足AL6061工件粗糙度、光亮级别及材料去除率的要求,并为表面活性剂在滚磨光整加工中的应用提供了理论基础,对实际生产具有指导意义。

活塞副的泄漏对液压系统的工作性能和工作效率有很大影响；本文分析活塞副接触面的间隙、粗糙度、工作压力、运动速度、液体粘度等参数与泄漏的关系，采用有限元分析方法建立相应的数学模型，并通过试验得出了接触面磨损与泄漏的关系，提出了相对泄漏的评价准则。