表格模板-摩擦学基础实验典型课件表面评价技术PowerPoint 精品.ppt

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1、表面评价技术表面评价技术l 实验目的实验目的l 实验设备实验设备l 实验内容实验内容l 实验要求实验要求表面评价技术表面评价技术中国地质大学（北京）中国地质大学（北京）机械工程实验教学中心机械工程实验教学中心 付志强付志强1 实验目的实验目的了解光学显微镜的工作原理和多弧离子镀了解光学显微镜的工作原理和多弧离子镀薄膜的表面形貌特征。薄膜的表面形貌特征。掌握显微硬度的测试原理及方法。掌握显微硬度的测试原理及方法。掌握膜掌握膜/基结合力的测试原理及方法。基结合力的测试原理及方法。了解耐磨减摩性能的测试设备及方法。了解耐磨减摩性能的测试设备及方法。2 实验仪器实验仪器 MH-6型显微硬度计型显微硬度

2、计 WS-92涂层附着力划涂层附着力划痕实验机痕实验机 GWL-1000型摩擦磨损型摩擦磨损实验机实验机 MS-T3000摩擦磨损实摩擦磨损实验仪验仪3 实验内容实验内容 光学金相显微镜原理学习，观察薄膜表面形貌。光学金相显微镜原理学习，观察薄膜表面形貌。 学习显微硬度计原理，测量试样显微硬度。学习显微硬度计原理，测量试样显微硬度。 学习薄膜的膜学习薄膜的膜/基结合力的测试原理及方法，测定基结合力的测试原理及方法，测定不锈钢表面沉积的不锈钢表面沉积的TiN装饰膜的膜装饰膜的膜/基结合力。基结合力。 学习实验室摩擦磨损实验机的原理、使用方法，学习实验室摩擦磨损实验机的原理、使用方法，利用利用MS

3、-T3000摩擦磨损实验仪测定试样的摩擦摩擦磨损实验仪测定试样的摩擦磨损性能。磨损性能。3.1 光学金相显微镜光学金相显微镜工作原理工作原理放大原理放大原理光路光路结构结构TiB2薄膜的表面形貌薄膜的表面形貌3.2 显微硬度计显微硬度计原理原理 显微硬度的测试原理是利用压痕单位面积显微硬度的测试原理是利用压痕单位面积上所承受的载荷来表示的。上所承受的载荷来表示的。 维氏压头维氏压头 努氏压头努氏压头 显微硬度计的结构显微硬度计的结构 光学金相显微镜光学金相显微镜 硬度计硬度计 控制器控制器 计算机计算机显微硬度计的测试过程显微硬度计的测试过程 试样要求试样要求 参数选择参数选择 加载、保荷、卸

4、载加载、保荷、卸载 测量测量影响显微硬度值的因素影响显微硬度值的因素 测量参数（载荷、加载时间、加载速率）测量参数（载荷、加载时间、加载速率） 试样表面状态试样表面状态 薄膜样品薄膜样品 离散性离散性3.3 膜膜/基结合力基结合力测量原理测量原理 通过自动加载机构将负荷连续加至金通过自动加载机构将负荷连续加至金刚石压头上，同时移动试样，使划针划过刚石压头上，同时移动试样，使划针划过涂层表面，通过划痕时的信号变化得到表涂层表面，通过划痕时的信号变化得到表征涂层与基体的结合力的临界载荷征涂层与基体的结合力的临界载荷 。测量模式测量模式 声发射声发射 摩擦力摩擦力划痕仪结构划痕仪结构1 砝码定位杆砝

5、码定位杆 8 基座基座2 砝码托盘砝码托盘 9 前后移动手轮前后移动手轮3 加载梁加载梁 10 加载梁平衡调整螺钉加载梁平衡调整螺钉 4 压头连接架及声发射传感器压头连接架及声发射传感器 11 加载梁固定旋钮加载梁固定旋钮5 压头压头 12 加载梁升降调整手轮加载梁升降调整手轮6 试样固定夹具试样固定夹具 13 升降架定位螺钉升降架定位螺钉7 左右移动手轮左右移动手轮 划痕实验的过程划痕实验的过程 对试样的要求对试样的要求 开机开机 试样安装、调整试样安装、调整 参数设定（最大载荷、加载速率、划痕速度参数设定（最大载荷、加载速率、划痕速度 ） 开始实验开始实验 实验结果分析实验结果分析实验曲线

6、及分析方法实验曲线及分析方法3.4 摩擦实验摩擦实验GWL-1000型摩擦磨损实验机原理型摩擦磨损实验机原理 接触方式接触方式 加载加载 速度调整速度调整 润滑方式润滑方式MS-T3000摩擦磨损实验仪原理摩擦磨损实验仪原理1 砝码定位杆砝码定位杆 9 加载梁平衡砝码加载梁平衡砝码2 砝码砝码 10 加载梁平衡砝码锁加载梁平衡砝码锁3 砝码托盘砝码托盘 11 加载梁升降调整转轮加载梁升降调整转轮4 加载梁加载梁 12 加载梁定位螺钉加载梁定位螺钉5 摩擦副夹具摩擦副夹具 13 调平底脚调平底脚6 试样固定螺钉试样固定螺钉 14 旋转半径调节旋钮旋转半径调节旋钮7 试样试样 15 加载梁定位螺钉加载梁定位螺钉28 旋转测试台旋转测试台 16 旋转半径固定螺钉旋转半径固定螺钉摩擦实验的过程摩擦实验的过程 对试样的要求对试样的要求 开机开机 试样安装、调整（载荷、转速、润滑方式）试样安装、调整（载荷、转速、润滑方式） 参数设定参数设定 开始实验开始实验 实验结束实验结束实验曲线及分析方法实验曲线及分析方法4实验要求实验要求 光学金相显微镜光学金相显微镜 显微硬度显微硬度 膜膜/基结合力基结合力 摩擦实验摩擦实验 实验报告要求实验报告要求