固结磨料球对氟化钙晶体摩擦磨损性能的影响

• 作者: 左敦稳 张羽驰 明舜 朱永伟 李军 王欢涛
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 氟化钙晶体 摩擦磨损 固结磨料球 基体硬度 摩擦系数
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 表面摩擦磨损与润滑
• 页码范围: 196-203
• 页数: 8页
• 分类号: TG115.5
• 字数: 4561字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.12.023

摘要

目的 通过改变固结磨料球的基体和磨料特性,研究氟化钙晶体的摩擦磨损性能,为超精密加工中研磨抛光氟化钙晶体固结磨料垫的选择提供指导.方法 基于固结磨料加工技术制备固结磨料球,并与氟化钙晶体对磨.研究固结磨料球的磨料种类(金刚石和氧化铈两种磨料)、基体硬度、磨粒粒径对摩擦系数、划痕截面积、划痕处粗糙度的影响.结果 金刚石磨料对磨的晶体表面划痕截面积S=480 μm2,划痕处粗糙度Ra=85.3 nm,摩擦系数的平均值μ=0.537;氧化铈对磨磨料的S=307 μm2,Ra=74.7 nm,μ=0.543.与氧化铈相比,金刚石磨料对磨的晶体表面产生划痕截面积、划痕处的粗糙度均较大,摩擦系数达到稳定的时间短,且摩擦系数的平均值较小.随着基体硬度增大,产生的划痕截面积逐渐增大.当基体硬度适中时(Ⅲ型基体),划痕截面积趋于稳定,S稳定在450 μm2左右,此时划痕处粗糙度值也最小,为85.8 nm.在基体Ⅲ、Ⅳ两处,划痕截面轮廓的对称性较好.随着基体硬度增加,摩擦系数达到稳定的时间逐渐减小,动荡幅度也减小,但摩擦系数平均值增大.随着磨粒粒径增大,划痕截面积和划痕处的粗糙度值均增大,摩擦系数达到稳定的时间增加,且摩擦系数平均值增大.结论 在选择固结磨料垫加工氟化钙晶体时,应选择金刚石磨料和基体Ⅲ,而磨粒粒径则需根据材料去除率和表面质量的要求做出相应选择.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	左敦稳	南京航空航天大学机电学院	510	3780	26.0	32.0
2	李军	南京航空航天大学机电学院	69	660	16.0	22.0
3	朱永伟	南京航空航天大学机电学院	128	1288	19.0	26.0
4	明舜	南京航空航天大学机电学院	4	3	1.0	1.0
5	张羽驰	南京航空航天大学机电学院	3	1	1.0	1.0
6	王欢涛	南京航空航天大学机电学院	1	0	0.0	0.0