仿生織構(gòu)與微納顆粒協(xié)同的材料耐磨調(diào)控技術(shù)
定 價：108 元
- 作者：鐘雯 著
- 出版時間：2026/1/1
- ISBN：9787122491350
- 出 版 社：化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TB39
- 頁碼：218
- 紙張：
- 版次：01
- 開本：16開
本書系統(tǒng)闡述了面向工程應(yīng)用的仿生織構(gòu)與微納顆粒協(xié)同耐磨調(diào)控技術(shù)。針對高端裝備制造、能源開發(fā)等領(lǐng)域?qū)Σ牧媳砻婺湍バ阅艿钠惹行枨�，基于仿生學(xué)原理和納米技術(shù)，構(gòu)建了多尺度協(xié)同的表面功能化設(shè)計理論體系。研究揭示了仿生織構(gòu)通過優(yōu)化應(yīng)力分布、改善潤滑介質(zhì)輸運等機制提升耐磨性能的規(guī)律，闡明了微納顆粒填充產(chǎn)生的尺寸效應(yīng)和界面增強效應(yīng)。重點探討了不同材料的微納協(xié)同改性技術(shù)，開發(fā)了具有抗老化特性的耐磨復(fù)合材料；建立了仿生織構(gòu)與納米顆粒復(fù)合的疏水耐磨表面設(shè)計方法；提出了金屬基仿生復(fù)合表面的摩擦適配性優(yōu)化策略；研制了適用于復(fù)雜工況的微納組裝顆粒潤滑體系。通過系統(tǒng)的試驗研究和理論分析，驗證了仿生織構(gòu)與微納顆粒協(xié)同作用對材料耐磨性能的顯著提升效果，為解決國家重大工程中的關(guān)鍵摩擦學(xué)問題提供了創(chuàng)新性解決方案。
本書可作為高等院校材料科學(xué)與工程、機械工程、表面科學(xué)與工程及相關(guān)專業(yè)本科生、研究生的教材，也可供相關(guān)領(lǐng)域教師及科研工作者在教學(xué)與研究中參考使用。
第1章仿生織構(gòu)與微納顆粒協(xié)同耐磨技術(shù)概述
1.1仿生織構(gòu)化表面技術(shù)001
1.1.1從生物原型到工程織構(gòu)的演化歷程002
1.1.2多尺度織構(gòu)的摩擦學(xué)調(diào)控機制007
1.2微納顆粒增強技術(shù)008
1.2.1納米潤滑材料的發(fā)展歷程009
1.2.2微米-納米協(xié)同增強效應(yīng)010
參考文獻(xiàn)012
第2章微納顆粒協(xié)同調(diào)控高分子材料的抗老化耐磨行為
2.1試驗設(shè)計014
2.1.1UHMWPE的微納顆粒填充工藝014
2.1.2耐磨與抗老化耦合試驗015
2.2納米顆粒對UHMWPE摩擦學(xué)性能的影響020
2.2.1TiO2納米顆粒填充的摩擦學(xué)性能020
2.2.2ZnO納米顆粒填充的摩擦學(xué)性能025
2.3納米顆粒改性聚乙烯的抗老化磨損性能影響030
2.3.1UHMWPE基體的老化摩擦學(xué)行為030
2.3.2TiO2納米顆粒改性的抗老化摩擦性能035
2.3.3ZnO納米顆粒改性的抗老化摩擦性能045
本章小結(jié)054
參考文獻(xiàn)055
第3章仿生織構(gòu)與納米顆粒復(fù)合疏水耐磨表面的設(shè)計
3.1試驗設(shè)計與協(xié)同改性方法058
3.1.1仿生織構(gòu)的制備與優(yōu)化058
3.1.2微納顆粒的復(fù)合填充方案060
3.2改性表面疏水性能061
3.2.1織構(gòu)的疏水特性061
3.2.2納米顆粒的疏水特性064
3.2.3織構(gòu)/ZnO協(xié)同疏水效應(yīng)066
3.2.4織構(gòu)/TiO2協(xié)同疏水效應(yīng)068
3.2.5織構(gòu)/SiO2協(xié)同疏水效應(yīng)070
3.3改性表面的摩擦學(xué)性能073
3.3.1織構(gòu)化表面的摩擦學(xué)行為073
3.3.2織構(gòu)/ZnO協(xié)同的摩擦學(xué)性能078
3.3.3織構(gòu)/TiO2協(xié)同摩擦學(xué)性能089
3.3.4織構(gòu)/SiO2協(xié)同摩擦學(xué)性能100
本章小結(jié)111
參考文獻(xiàn)111
第4章金屬基仿生復(fù)合表面的摩擦適配性設(shè)計
4.1試驗設(shè)計與協(xié)同改性方法113
4.1.1鑄鐵表面仿生織構(gòu)化處理113
4.1.2微納顆粒潤滑體系的構(gòu)建114
4.2單一織構(gòu)的摩擦磨損特性115
4.2.1凹坑織構(gòu)的耐磨特性115
4.2.2溝槽織構(gòu)的耐磨特性119
4.2.3波浪紋織構(gòu)的耐磨特性123
4.2.4仿生貝殼紋織構(gòu)的耐磨特性126
4.3織構(gòu)與PU+PTFE+MoS2的協(xié)同效應(yīng)130
4.3.1凹坑織構(gòu)復(fù)合PU+PTFE+MoS2的性能130
4.3.2溝槽織構(gòu)復(fù)合PU+PTFE+MoS2的性能135
4.3.3波浪紋織構(gòu)復(fù)合PU+PTFE+MoS2的性能140
4.3.4仿生貝殼紋織構(gòu)復(fù)合PU+PTFE+MoS2的性能144
4.4織構(gòu)與PU+PTFE+BN納米顆粒的協(xié)同效應(yīng)149
4.4.1凹坑織構(gòu)復(fù)合PU+PTFE+BN的性能149
4.4.2溝槽織構(gòu)復(fù)合PU+PTFE+BN的性能154
4.4.3波浪紋織構(gòu)復(fù)合PU+PTFE+BN的性能159
4.4.4仿生貝殼紋織構(gòu)復(fù)合PU+PTFE+BN的性能163
本章小結(jié)168
參考文獻(xiàn)169
第5章復(fù)雜工況仿生織構(gòu)與微納顆粒協(xié)同增強耐磨技術(shù)
5.1試驗設(shè)計與協(xié)同改性方法171
5.1.1改性鉆井液配制方法171
5.1.2摩擦學(xué)測試方案172
5.2單一納米顆粒改性鉆井液的性能172
5.2.1BN改性潤滑液的摩擦學(xué)行為172
5.2.2MoS2改性鉆井液的潤滑特性178
5.2.3C3N4改性鉆井液的減摩機制182
5.3微納組裝顆粒改性潤滑液的性能186
5.3.1BN@MoS2復(fù)合顆粒的協(xié)同效應(yīng)186
5.3.2C3N4@MoS2復(fù)合顆粒的協(xié)同效應(yīng)190
5.4織構(gòu)協(xié)同納米顆粒的摩擦學(xué)優(yōu)化194
5.4.1TC4鈦合金表面織構(gòu)的獨立影響194
5.4.2織構(gòu)/MoS2-鉆井液復(fù)合體系的性能200
5.4.3織構(gòu)/BN@MoS2-潤滑液復(fù)合體系的性能206
5.4.4織構(gòu)/C3N4@MoS2-潤滑液復(fù)合體系的性能211
本章小結(jié)217
參考文獻(xiàn)218
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