当前位置: 首页 > 专利查询>浙江大学专利>正文

用于摩擦界面原位光谱表征的微型摩擦磨损测试仪及方法技术

技术编号:41129089 阅读:17 留言:0更新日期:2024-04-30 17:57
本发明专利技术公开了一种用于摩擦界面原位光谱表征的微型摩擦磨损测试仪及方法。本发明专利技术的测试仪中,测试单元的下试样为摩擦测试球,其与平板状上试样的下端面在加载力的作用下形成一对摩擦副;下试样由压电电机提供动力绕轴线做回转运动,上试样被压紧在试样盖的半球形凸台与框架上盖的半球形凸台之间,其中的半球形凸台表面均覆盖有石墨烯涂层,与上试样接触光滑;通过平衡配重块调节平衡后,再通过砝码加载在杠杆结构上,实现对下试样精确施加加载力;通过环境腔可对摩擦环境进行配置,控制摩擦气氛及润滑的施加;摩擦副之间的摩擦力由力传感器测量。本发明专利技术的测试仪结构紧凑,体积小巧,结合光谱分析设备有助于加深对摩擦过程与起源的理解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于测量仪的一种摩擦磨损测试仪,具体涉及了一种用于摩擦界面原位光谱表征的微型摩擦磨损测试仪及方法


技术介绍

1、摩擦学主要研究存在相互运动的两个表面上的摩擦、磨损与润滑现象。试样的摩擦磨损试验是通过对针对工件或制备试样的实际面对摩擦的部位进行加速的摩擦磨损测试,以便在短时间内测试其摩擦系数和磨损率曲线,这对试样的应用研究起到较为关键的作用。摩擦磨损试验在实际操作时,将待测试的两块试样放置在试验仪上,并且两块试样的待测试面贴合,利用加压设备对其中一块试样进行加压,并且来回拉动试样,从而实现两个试样的来回摩擦;在设定的时间以及设定的压力下,记录试样摩擦系数与磨损量,从而来判断试样的摩擦学性能。在其加载结构设计中,一般采用杠杆重物的加载方式,结构简单,无需载荷力传感器,误差源少且无滞后性,由加载砝码可以确定出载荷的大小。

2、摩擦学基础理论的研究始终面临着摩擦界面由于被夹在两个面之间而难以直接测量的问题,而传统的摩擦磨损测试仪只能通过对实验结束磨损后的材料表面进行相应的表征,从而实现评估。传统的摩擦磨损测试仪对摩擦过程的观测和理解受实验手本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于摩擦界面原位光谱表征的微型摩擦磨损测试仪,其特征在于,所述测试仪包括测试仪框架(1)、框架上盖(2)、试样盖、传感器组件、上试样(3)、下试样(14)、环境腔体壳(18)和摩擦驱动组件;测试仪框架(1)上固定安装有框架上盖(2),框架上盖(2)上设置有试样盖,框架上盖(2)和试样盖之间安装有上试样(3),测试仪框架(1)的侧部安装有摩擦驱动组件,摩擦驱动组件的驱动端与下试样(14)固定连接,框架上盖(2)下安装有环境腔体壳(18),框架上盖(2)和环境腔体壳(18)之间的腔室记为环境腔(16),环境腔(16)上方的框架上盖(2)中开设有通孔,下试样(14)设置在环境腔(16)...

【技术特征摘要】

1.一种用于摩擦界面原位光谱表征的微型摩擦磨损测试仪,其特征在于,所述测试仪包括测试仪框架(1)、框架上盖(2)、试样盖、传感器组件、上试样(3)、下试样(14)、环境腔体壳(18)和摩擦驱动组件;测试仪框架(1)上固定安装有框架上盖(2),框架上盖(2)上设置有试样盖,框架上盖(2)和试样盖之间安装有上试样(3),测试仪框架(1)的侧部安装有摩擦驱动组件,摩擦驱动组件的驱动端与下试样(14)固定连接,框架上盖(2)下安装有环境腔体壳(18),框架上盖(2)和环境腔体壳(18)之间的腔室记为环境腔(16),环境腔(16)上方的框架上盖(2)中开设有通孔,下试样(14)设置在环境腔(16)中,下试样(14)穿过通孔后再与上试样(3)的下表面接触并形成摩擦副;传感器组件安装在测试仪框架(1)的侧面,传感器组件的测量端与上试样(3)接触。

2.根据权利要求1所述的一种用于摩擦界面原位光谱表征的微型摩擦磨损测试仪,其特征在于,所述框架上盖(2)的下表面设置有多个凸台并记为上凸台,试样盖的上表面设置有多个凸台并记为下凸台,上凸台和下凸台之间安装有上试样(3),上凸台和下凸台的表面均覆盖有石墨烯涂层,使得上试样(3)与上凸台、下凸台之间无摩擦。

3.根据权利要求1所述的一种用于摩擦界面原位光谱表征的微型摩擦磨损测试仪,其特征在于,所述摩擦驱动组件包括支点轴(7)、滚动轴承(8)、剖分式轴承座(9)、压电电机(10)、平衡配重块(11)、杠杆轴(12)、砝码(13)和电机轴(17);所述剖分式轴承座(9)安装在测试仪框架(1)的侧部,支点轴(7)的两端通过对应的滚动轴承(8)安装在对应的剖分式轴承座(9)上,支点轴(7)中固定安装有杠杆轴(12),支点轴(7)和杠杆轴(12)的轴向垂直,杠杆轴(12)靠近测试仪框架(1)的一端安装有压电电机(10),压电电机(10)的电机轴(17)与下试样(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈哲章亦乐徐兵杨华勇
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1