CaF2系核壳自润滑陶瓷刀具

第 1 章 绪论

1. 1 自润滑陶瓷刀具

1. 1. 1 自润滑陶瓷刀具和固体润滑剂

1. 1. 2 陶瓷刀具实现自润滑的途径

1. 1. 3 固体润滑剂对自润滑材料性能的影响

1. 2 核壳结构及其在陶瓷材料中的应用

1. 2. 1 核壳结构材料制备方法

1. 2. 2 核壳结构材料形成机理

1. 2. 3 核壳结构在陶瓷材料中的应用

1. 3 CaF2 系核壳自润滑陶瓷刀具

第 2 章 CaF2 系核壳自润滑陶瓷刀具材料设计

2. 1 微米 CaF2@ Al核壳自润滑陶瓷刀具材料设计

2. 1. 1 包覆材料的选择

2. 1. 2 包覆型固体润滑剂的极限含量的确定

2. 1. 3 刀具材料组分的确定

2. 1. 4 组分间化学物理相容性分析

2. 2 CaF2 系其他核壳自润滑陶瓷刀具材料设计

2. 2. 1 纳米 CaF2@ Al多层核壳自润滑金属陶瓷刀具材料设计

2. 2. 2 纳米 CaF2@ Al与 ZrO2 晶须复合改性自润滑陶瓷刀具材料设计

2. 2. 3 CaF2@ Ni-B 核壳自润滑陶瓷刀具材料设计

2. 2. 4 CaF2@ SiO2 核壳与 SiC 晶须协同改性自润滑陶瓷刀具材料设计

第 3 章 CaF2 系核壳结构固体润滑剂微粒的制备与表征

3. 1 CaF2 系核壳包覆微粒的形成机理

3. 1. 1 非均匀成核的理论基础

3. 1. 2 Al(OH)3 结晶沉淀条件

3. 1. 3 Al(OH)3 析晶推动力

3. 1. 4 成核过程

3. 1. 5 包覆层生长

3. 2 CaF2 系核壳包覆微粒的形成过程仿真

3. 2. 1 CaF2@ Al(OH)3 系核壳包覆微粒的形成过程仿真

3. 2. 2 CaF2@ SiO2 核壳包覆微粒的工艺参数仿真

3. 3 微米 CaF2@ Al核壳包覆微粒的制备及表征

3. 3. 1 CaF2@ Al微米核壳包覆微粒的制备

3. 3. 2 工艺参数对 CaF2@ Al微米核壳包覆微粒的影响

3. 4 纳米 CaF2@ Al核壳包覆微粒的制备及表征

3. 4. 1 纳米 CaF2 颗粒的制备

3. 4. 2 CaF2@ Al(OH)3 纳米核壳包覆微粒的制备

3. 4. 3 工艺参数对 CaF2@ Al纳米核壳包覆微粒的影响

3. 4. 4 纳米 CaF2@ Al核壳包覆微粒的包覆机理分析

3. 5 CaF2@ Ni-B 核壳包覆微粒的制备及表征

3. 5. 1 CaF2@ Ni-B 核壳包覆微粒的制备

3. 5. 2 工艺参数对超 CaF2@ Ni-B 核壳包覆微粒的影响

3. 5. 3 CaF2@ Ni-B 核壳包覆微粒的微观形貌与镀层成分的影响

3. 6 CaF2@ SiO2 核壳包覆微粒的制备及表征

3. 6. 1 纳米 CaF2 的制备

3. 6. 2 CaF2@ SiO2 纳米核壳包覆微粒的制备

3. 6. 3 工艺参数对 CaF2@ SiO2 纳米包覆微粒的影响

3. 6. 4 CaF2@ SiO2 核壳包覆微粒的包覆机理分析

第 4 章 微米 CaF2@Al2O3 核壳自润滑陶瓷刀具制备与性能

4. 1 微米 CaF2@ Al核壳自润滑陶瓷刀具材料的制备

4. 1. 1 实验原料

4. 1. 2 制备工艺

4. 2 微米 CaF2@ Al核壳自润滑陶瓷刀具材料的力学性能分析

4. 2. 1 试样制备

4. 2. 2 测试方法

4. 2. 3 CaF2@ Al含量对 AT-C@ X 系列刀具材料力学性能的影响

4. 2. 4 CaF2@ Al含量对 ATCN-C@ X 系列刀具材料力学性能的影响

4. 3 微米 CaF2@ Al核壳自润滑陶瓷刀具材料的物相与微观结构分析

4. 3. 1 物相分析

4. 3. 2 微观结构

4. 3. 3 CaF2@ Al含量对 AT-C@ X 系列刀具材料微观结构的影响

4. 3. 4 CaF2@ Al含量对 ATCN-C@ X 系列刀具材料微观结构的影响

4. 4 微米 CaF2@ Al核壳自润滑陶瓷刀具增韧机理分析

第 5 章 CaF2@Al2O3 核壳自润滑金属陶瓷刀具制备与性能

5. 1 CaF2@ Al核壳自润滑金属陶瓷刀具的制备

5. 1. 1 实验原料

5. 2. 2 制备工艺

5. 2 CaF2@ Al核壳自润滑金属陶瓷刀具的力学性能分析

5. 3 CaF2@ Al核壳自润滑金属陶瓷刀具的微观形貌分析

5. 4 CaF2@ Al核壳自润滑金属陶瓷刀具增韧机理分析

第 6 章 纳米 CaF2@Al2O3 核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具制备与性能

6. 1 纳米 CaF2@ Al核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具材料的制备

6. 1. 1 实验原料

6. 1. 2 制备工艺

6. 2 纳米 CaF2@ Al核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具材料力学性能

6. 2. 1 纳米 CaF2@ Al含量对力学性能的影响

6. 2. 2 ZrO2 晶须含量对力学性能的影响

6. 3 纳米 CaF2@ Al核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具材料物相分析和微观结构表征

6. 3. 1 物相分析

6. 3. 2 刀具材料微观结构分析

6. 3. 3 ZrO2 晶须含量对刀具材料微观结构的影响

6. 4 纳米 CaF2@ Al核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具增韧机理分析

第 7 章 CaF2@SiO2 核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具制备与性能

7. 1 CaF2@ SiO2 核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具材料的制备

7. 1. 1 实验原料

7. 1. 2 制备工?

7. 2 CaF2@ SiO2 核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具材料力学性能

7. 2. 1 添加 CaF2@ SiO2 的陶瓷刀具力学性能分析

7. 2. 2 添加 CaF2@ SiO2 和 SiC 晶须的陶瓷刀具力学性能分析

7. 3 CaF2@ SiO2 核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具材料物相分析和微观结构表征

7. 3. 1 物相分析

7. 3. 2 刀具材料微观结构分析

7. 4 CaF2@ SiO2 核壳与晶须协同改性自润滑陶瓷刀具增韧机理分析

第 8 章 CaF2@Ni-B 核壳自润滑陶瓷刀具制备与性能

8. 1 CaF2@ Ni-B 核壳自润滑陶瓷刀具材料制备

8. 1. 1 实验原料

8. 1. 2 制备工艺

8. 2 CaF2@ Ni-B 核壳自润滑陶瓷刀具材料力学性能

8. 2. 1 添加 CaF2@ Ni-B 对力学性能的影响

8. 2. 2 CaF2@ Ni-B 含量对力学性能的影响

8. 3 CaF2@ Ni-B 核壳自润滑陶瓷刀具材料物相分析和微观结构表征

8. 3. 1 物相分析

8. 3. 2 刀具材料微观结构分析

8. 3. 3 烧结温度对材料的微观形貌影响

8. 3. 4 保温时间对材料的微观形貌影响

第 9 章 CaF2 系核壳自润滑陶瓷刀具材料的摩擦磨损特性

9. 1 试验装置与方法

9. 2 试验条件对自润滑陶瓷刀具材料摩擦磨损性能的影响

9. 2. 1 对自润滑陶瓷刀具材料摩擦磨损性能的影响

9. 2. 2 对自润滑金属陶瓷刀具材料摩擦磨损性能的影响

9. 3 CaF2@ Al含量对自润滑陶瓷刀具材料摩擦磨损特性的影响

9. 3. 1 CaF2@ Al含量对自润滑陶瓷刀具材料摩擦磨损特性的影响

9. 3. 2 CaF2@ Al含量对自润滑金属陶瓷刀具材料摩擦磨损特性的影响

9. 4 CaF2 系核壳自润滑陶瓷刀具材料的减摩耐磨机理

9. 4. 1 CaF2@ Al2O3 自润滑陶瓷刀具材料的减摩耐磨机理

9. 4. 2 CaF2@ Al2O3 自润滑金属陶瓷刀具材料的减摩耐磨机理

第 10 章 CaF2 系核壳自润滑陶瓷刀具的切削性能

10. 1 切削试验

10. 1. 1 试验条件

10. 1. 2 测试方法

10. 2 添加 CaF2@ Al对陶瓷刀具切削性能的影响

10. 2. 1 添加 CaF2@ Al对陶瓷刀具切削力的影响

10. 2. 2 添加 CaF2@ Al2O3 对陶瓷刀具切削温度的影响

10. 2. 3 添加 CaF2@ Al对陶瓷刀具后刀面磨损量的影响

10. 2. 4 添加 CaF2@ Al对工件已加工表面粗糙度的影响

10.2.5 添加 CaF2@ Al的自润滑陶瓷刀具在切削过程中的磨损机理

10. 3 添加 CaF2@ Al和 ZrO2 晶须对陶瓷刀具切削性能的影响

10.3.1 添加 CaF2@ Al和 ZrO2 晶须对陶瓷刀具切削温度的影响

10.3.2 添加 CaF2@ Al和 ZrO2 晶须加工工件表面粗糙度的影响

10.3.3 添加 CaF2@ Al和 ZrO2 晶须对陶瓷刀具摩擦系数的影响

10.3.4 添加 CaF2@ Al和 ZrO2 的自润滑陶瓷刀具在切削过程中的磨损形式

10.4添加 CaF2@ SiO2 和 SiC 晶须对陶瓷刀具切削性能的影响

10.4.1添加 CaF2@ SiO2 和 SiC 晶须对陶瓷刀具切削力的影响

10.4.2 添加 CaF2@ SiO2 和 SiC 晶须对陶瓷刀具切削温度的影响

10.4.3 添加 CaF2@ SiO2 和 SiC 晶须对陶瓷刀具前后刀面磨损形式

10.5 添加 CaF2@ Ni-B 对陶瓷刀具切削性能的影响

10.5.1 添加 CaF2@ Ni-B 对陶瓷刀具后刀面磨损量的影响

10.5.2 添加 CaF2@ Ni-B 对工件已加工表面粗糙度的影响

10.5.3 添加 CaF2@ Ni-B 的自润滑陶瓷刀具对切削力及摩擦系数的影响

10.5.4 添加 CaF2@ Ni-B 的自润滑陶瓷刀具在切削过程中的磨损机理

10.6 添加 CaF2@ Al2O3 对金属陶瓷刀具切削性能的影响

10.6.1 添加 CaF2@ Al对金属陶瓷刀具切削力的影响

10.6.2 添加 CaF2@ Al对金属陶瓷刀具切削温度的影响

10.6.3 添加 CaF2@ Al对金属陶瓷刀具后刀面磨损量的影响

10.6.4 添加 CaF2@ Al对工件已加工表面粗糙度的影响

10.6.5 添加 CaF2@ Al的自润滑金属陶瓷刀具在切削过程中的减摩耐磨机理

参考文献