CN104260469B - 铟镁复合球微晶复合层 - Google Patents
铟镁复合球微晶复合层 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104260469B CN104260469B CN201410481213.0A CN201410481213A CN104260469B CN 104260469 B CN104260469 B CN 104260469B CN 201410481213 A CN201410481213 A CN 201410481213A CN 104260469 B CN104260469 B CN 104260469B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- indium
- composite balls
- magnesium composite
- indium magnesium
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/02—Layer formed of wires, e.g. mesh
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/554—Wear resistance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/704—Crystalline
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
本发明公开了铟镁复合球微晶复合层,本发明的铟镁复合球微晶复合层是在零件设一表面材料层,表面材料层具有含铟超过50%(?Wt%)且铟和镁的总含量超过55%(?Wt%)、由4个或更多的球状或近似球状、且小于500nm的晶粒紧密联系组成体积更大的铟镁复合球微晶单元,铟镁复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列;基体材料可为其它成分和其它形状金相组织,表面材料层和基体材料成为一体,形成铟镁复合球微晶复合层。
Description
技术领域
本发明涉及铟镁复合球微晶复合层。
背景技术
摩擦磨损是机械和汽车等产品失效的主要原因之一,大约80%的机械零部件失效是由于各种形式的磨损引起的,由于机械零部件失效带来经济损失达到几十亿元。
文献检索和专利检索结果,目前国内还没有铟镁复合球微晶复合层的相关专利文献报导。因此,研究铟镁复合球微晶复合层具有重要的应用价值和实用意义。
发明内容
本发明的任务是提供一种铟镁复合球微晶复合层,本发明的任务是通过如下技术方案来实现的:本发明的铟镁复合球微晶复合层是在零件设一表面材料层,表面材料层具有含铟超过50%(Wt%)且铟和镁的总含量超过55%(Wt%)、由4个或更多的球状或近似球状、且小于500nm的晶粒紧密联系组成体积更大的铟镁复合球微晶单元,铟镁复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列;基体材料可为其它成分和其它形状金相组织,表面材料层和基体材料成为一体,形成铟镁复合球微晶复合层。
所述的铟镁复合球微晶复合层的铟镁复合球微晶,由4个或更多的球状晶粒或近似球状晶粒紧密联系组成体积更大的球状或近似球状铟镁复合球微晶单元,球状晶粒或近似球状晶粒含铟超过50%(Wt%)且铟和镁的总含量超过55%(Wt%)、球状晶粒或近似球状晶粒尺寸小于500nm,铟镁复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列。
本发明者经过多年来的深入研究,发现机械零件表面发生相对运动过程中,尤其在存在微动磨损的机械零件接触表面,铟镁复合球微晶复合层能减少微动疲劳、微动腐蚀,尤其提高零件接触表面抗“切向微动+转动微动”等复合微动磨损的性能,对改善其接触表面的表面摩擦因数和摩擦力作用机理,与大都数国内外学者已见报导相关材料的性能有很大不同,并可应用于其它领域。零件表面的铟镁复合球微晶复合层能有效减少微动疲劳、微动腐蚀,尤其提高零件接触表面抗“切向微动+转动微动”等复合微动磨损的性能,具有保持零件表面的接触状态而明显改善其近似原位接触的复合微动磨损,能克服现有相关技术或工艺等引起接触表面引起的弛豫等微观缺陷,且同时改善接触表面的微动疲劳、微动腐蚀等性能。与现有技术比较,本发明的铟镁复合球微晶复合层的的相关技术有重大改进:①能有效减少微动疲劳、微动腐蚀的结构和材质两个方面重大改进:含多个由不少于4个含铟超过50%(Wt%)、且铟和镁的总含量超过55%(Wt%)的球状或近似球状晶粒组成球状或近似球状复合球微晶单元形成的铟镁复合球微晶,形成2次或2次以上的晶粒组成复合结构,铟镁复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列,铟镁复合球微晶复合层的表面材料层的微晶单元的结构和材质两方面都已发生重大改进;②提高零件接触表面抗“切向微动+转动微动”等复合微动磨损的性能,铟镁复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列,铟镁复合球微晶复合层的受力和形变方式与普通零件表面的晶粒的受力和形变方式有实质性不同,具有保持零件表面的接触状态而明显改善其近似原位接触的复合微动磨损,铟镁复合球微晶复合层的晶粒的热机耦合、热流耦合润滑、促进形成润滑油膜,减少摩擦磨损原理与普通表面润滑的工作原理有实质性不同;③复合的润滑形式:在机械零件的相对运动过程中,含铟超过50%(Wt%)且铟和镁的总含量超过55%(Wt%)材料具有良好的自润滑性能,铟镁复合球微晶复合层的微晶间具有贮油自润滑性能,与润滑油润滑一起形成复合的润滑形式,提升了润滑性能,具有明显改善机械零件接触表面的摩擦副的摩擦学性能,从而有效减少摩擦副的摩擦磨损;④能克服现有相关技术或工艺等引起接触表面引起的弛豫等微观缺陷;⑤吸振减摩:铟镁复合球微晶复合层的表面材料层的2次或2次以上晶粒复合结构能吸收部分振动,对存在微动磨损的机械零件具有的吸收部分振动、减少因存在润滑不充分的摩擦磨损有重要应用价值,铟镁复合球微晶复合层对存在微动磨损的机械零件接触表面具有独特的减少摩擦磨损效果功效持久,因此,本发明的铟镁复合球微晶复合层的晶粒具有重要的应用价值和实用意义。
本发明的有益效果是,能长期有效减少机械零件接触表面的摩擦磨损,能有效减少微动疲劳、微动腐蚀,尤其提高零件接触表面抗“切向微动+转动微动”等复合微动磨损的性能,使用方便,结构简单,适用性强,且应用成本适宜,适合批量生产的特点。
附图说明
图1为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的结构示意图。
图2(a)为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的4个球状晶粒紧密联系组成体积较大的铟镁复合球微晶单元的示意图,为图1的铟镁复合球微晶单元之一。
图2(b)为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的多于4个球状晶粒紧密联系组成体积较大铟镁复合球微晶单元的示意图,为图1的铟镁复合球微晶单元之一。
图3为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的2500倍扫描电镜图像。
图4为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的2万倍扫描电镜图像。
附图中,1-表面材料层,2-基体材料。
具体实施方式
下面结合附图实施例对本发明作进一步说明。
本发明的铟镁复合球微晶复合层是在零件设一表面材料层,表面材料层具有含铟超过50%(Wt%)且铟和镁的总含量超过55%(Wt%)、由4个或更多的球状或近似球状、且小于500nm的晶粒紧密联系组成体积更大的铟镁复合球微晶单元,铟镁复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列;基体材料可为其它成分和其它形状金相组织,表面材料层和基体材料成为一体,形成铟镁复合球微晶复合层。
所述的铟镁复合球微晶复合层的铟镁复合球微晶,由4个或更多的球状晶粒或近似球状晶粒紧密联系组成体积更大的球状或近似球状铟镁复合球微晶单元,球状晶粒或近似球状晶粒含铟超过50%(Wt%)且铟和镁的总含量超过55%(Wt%)、球状晶粒或近似球状晶粒尺寸小于500nm,铟镁复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列。
实施例1
图1为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的结构示意图;图2(a)为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的4个球状晶粒紧密联系组成体积较大铟镁复合球微晶单元的示意图,为图1的铟镁复合球微晶单元之一;图2(b)为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的多于4个球状晶粒紧密联系组成体积较大铟镁复合球微晶单元的示意图,为图1的铟镁复合球微晶单元之一,球状晶粒数量越多,其组成体积较大铟镁复合球微晶单元的尺寸越大;图3为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的2500倍扫描电镜图像,图4为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的2万倍扫描电镜图像。附图中,1为表面材料层,2为基体材料。
本发明的铟镁复合球微晶复合层特征在于:铟镁复合球微晶复合层采用AZ91D镁合金材料通过机械加工方法制成机械零件,在零件的相互接触表面进行磨削、抛光研磨、清洁、除油、除锈、清洗、干燥并立即用氩气保护,覆盖一层平整洁净的厚0.5mm、尺寸大小与零件表面相适的纯铟材料,纯铟材料与零件贴合良好无皱折。将一超声波发射器按一定角度和位置对准零件表面,接通电源,超声波发射器正常工作;调整好大功率脉冲激光功率束和合适照射面积,用大功率脉冲激光束照射零件表面0.1秒,隔1秒,再用同样功率的脉冲激光束照射对应零件表面0.05秒,隔1秒,再用同样功率的脉冲激光束照射对应零件表面0.05秒,形成图1、图3、图4所示的铟镁复合球微晶复合层,图3为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的2500倍扫描电镜图像,图4为本发明实施例1的铟镁复合球微晶复合层的2万倍扫描电镜图像。
铟镁复合球微晶复合层由2次或2次以上的晶粒组成复合结构组成,能有效减少微动疲劳、微动腐蚀的结构和材质两个方面重大改进;且改进了金相组织单元的结构、改进了晶粒的受力方式,复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列,提高零件接触表面抗“切向微动+转动微动”等复合微动磨损的性能;含铟超过50%(Wt%)且铟和镁的总含量超过55%(Wt%)材料具有良好的自润滑性能,与润滑油润滑形成复合的润滑形式,提升了润滑性能,极大提升了本零件应用于微动摩擦磨损领域形成良好润滑;耐磨并能吸收部分振动;铟镁复合球微晶复合层改善其接触表面的表面摩擦因数,实现良好的减少摩擦磨损效果,尤其是减少微动磨损效果且功效持久。
Claims (3)
1.铟镁复合球微晶复合层,其特征在于:所述的铟镁复合球微晶复合层是在零件设一表面材料层,表面材料层具有含铟超过50%(Wt%)且铟和镁的总含量超过55%(Wt%)、由4个或更多的球状或近似球状、且小于500nm的晶粒紧密联系组成体积更大的铟镁复合球微晶单元,铟镁复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列;表面材料层和基体材料成为一体,形成铟镁复合球微晶复合层。
2.根据权利要求1所述的铟镁复合球微晶复合层,其特征在于:所述的铟镁复合球微晶复合层的铟镁复合球微晶,由4个或更多的球状晶粒或近似球状晶粒紧密联系组成体积更大的球状或近似球状铟镁复合球微晶单元,球状晶粒或近似球状晶粒含铟超过50%(Wt%)且铟和镁的总含量超过55%(Wt%)、球状晶粒或近似球状晶粒尺寸小于500nm,铟镁复合球微晶单元呈以行为单位或以列为单位近似规则密排阵列。
3.根据权利要求1或2所述的铟镁复合球微晶复合层,其特征在于:所述的铟镁复合球微晶复合层采用AZ91D镁合金材料,通过机械加工方法制成机械零件,在零件的相互接触表面进行磨削、抛光研磨、清洁、除油、除锈、清洗、干燥并立即用氩气保护,覆盖一层平整洁净的厚0.5mm、尺寸大小与零件表面相适的纯铟材料,纯铟材料与零件贴合良好无皱折;将一超声波发射器按一定角度和位置对准零件表面,接通电源,超声波发射器正常工作;调整好大功率脉冲激光功率束和合适照射面积,用大功率脉冲激光束照射零件表面0.1秒,隔1秒,再用同样功率的脉冲激光束照射对应零件表面0.05秒,隔1秒,再用同样功率的脉冲激光束照射对应零件表面0.05秒,形成铟镁复合球微晶复合层。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410481213.0A CN104260469B (zh) | 2014-09-20 | 2014-09-20 | 铟镁复合球微晶复合层 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410481213.0A CN104260469B (zh) | 2014-09-20 | 2014-09-20 | 铟镁复合球微晶复合层 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104260469A CN104260469A (zh) | 2015-01-07 |
CN104260469B true CN104260469B (zh) | 2016-04-13 |
Family
ID=52152110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410481213.0A Expired - Fee Related CN104260469B (zh) | 2014-09-20 | 2014-09-20 | 铟镁复合球微晶复合层 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104260469B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105149573B (zh) * | 2015-08-25 | 2017-04-12 | 福建船政交通职业学院 | 纳米氧化铟粉体共铟球团织构层 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101050174A (zh) * | 2006-04-03 | 2007-10-10 | 张才腾 | 错合金属以及光波发电发电机 |
CN101804551A (zh) * | 2010-03-16 | 2010-08-18 | 西安交通大学 | 微纳复合织构化刀具的飞秒激光制备方法 |
CN102700182A (zh) * | 2012-05-24 | 2012-10-03 | 福建船政交通职业学院 | 铟复合表面织构 |
CN202556807U (zh) * | 2012-05-24 | 2012-11-28 | 福建船政交通职业学院 | 铟润滑表面织构 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT414128B (de) * | 2004-08-03 | 2006-09-15 | Miba Gleitlager Gmbh | Aluminiumlegierung für tribologisch beanspruchte flächen |
-
2014
- 2014-09-20 CN CN201410481213.0A patent/CN104260469B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101050174A (zh) * | 2006-04-03 | 2007-10-10 | 张才腾 | 错合金属以及光波发电发电机 |
CN101804551A (zh) * | 2010-03-16 | 2010-08-18 | 西安交通大学 | 微纳复合织构化刀具的飞秒激光制备方法 |
CN102700182A (zh) * | 2012-05-24 | 2012-10-03 | 福建船政交通职业学院 | 铟复合表面织构 |
CN202556807U (zh) * | 2012-05-24 | 2012-11-28 | 福建船政交通职业学院 | 铟润滑表面织构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104260469A (zh) | 2015-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104228189B (zh) | 铟铁复合球微晶复合层 | |
CN104228206B (zh) | 铟铁网状球复合微晶复合层 | |
CN104228190A (zh) | 铟铁复合球微晶复合层表面织构 | |
CN104228191B (zh) | 铟铝复合球微晶复合层 | |
CN104228188B (zh) | 铟铁网状球复合微晶复合层表面织构 | |
CN202556807U (zh) | 铟润滑表面织构 | |
CN102700182B (zh) | 铟复合表面织构 | |
CN104260469B (zh) | 铟镁复合球微晶复合层 | |
CN102463439A (zh) | 一种滚压刀 | |
CN109590862A (zh) | 一种柔性打磨砂带机 | |
CN104228149B (zh) | 铟镁复合球微晶复合层表面织构 | |
CN104228192B (zh) | 铟铝复合球微晶复合层表面织构 | |
CN104290396B (zh) | 铟镁内凹微晶复合层 | |
CN104228150B (zh) | 铟镁内凹微晶复合层表面织构 | |
CN109576484A (zh) | 一种复合尺度织构的加工方法 | |
CN103144032A (zh) | 一种多功能表面处理装置 | |
WO2012047353A3 (en) | Mechanical components from highly recoverable, low apparent modulus materials | |
CN209262037U (zh) | 高精度球墨铸铁曲轴 | |
CN105945350B (zh) | 具有仿生学结构的拉刀 | |
CN102703854B (zh) | 铟复合材料表面织构 | |
Huang et al. | Insight into the biomimetic vessel structure of lignum vitae on its tribological performances | |
CN209130039U (zh) | 一种推力关节轴承 | |
CN209621819U (zh) | 一种适用于振动环境下的防松抗疲劳螺栓 | |
CN211887194U (zh) | 一种新型偏峰楔齿衬板 | |
CN215785116U (zh) | 一种易刮渣的立式数控碾环机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160413 Termination date: 20160920 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |