鲁志斌
- 作品数：25 被引量：37H指数：4
- 供职机构：中国科学院兰州化学物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金四川省科技计划项目浙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程一般工业技术金属学及工艺理学更多>>
- 界面调控对类金刚石碳基薄膜在甲烷气氛下摩擦学性能的影响被引量：3
- 2020年
- 在甲烷气氛下,利用不同材质摩擦副与非晶碳(a-C)基薄膜构成不同的自配副与非自配副摩擦体系,构建出不同的滑动界面,通过研究非晶碳(a-C)基薄膜与不同摩擦副对摩时的摩擦学行为,分析探索滑动界面对体系摩擦学行为的作用机理.结果表明:摩擦副对a-C薄膜的摩擦学行为影响较为明显,主要通过影响滑动界面碳悬键的再杂化形式来引起体系摩擦学行为差异;甲烷解离基团对碳悬键的钝化能够有效降低体系摩擦系数,但过多的钝化形成多聚a-C:H,对体系造成不利影响.研究结果为烃类下提高DLC薄膜的减磨作用提供参考.
- 陈琳吴健张广安尚伦霖鲁志斌鲁志斌
- 关键词：类金刚石薄膜甲烷钝化
- 类牡蛎壳的仿生多层强韧化薄膜
- 本发明公开了一种类牡蛎壳的仿生多层强韧化薄膜，该薄膜具有多层复合结构，采用非晶金属层和纳米复合结构层交互叠加的方式形成。纳米复合结构层是指具有“非晶相包覆纳米晶相的复合结构”的单层，非晶金属层相当于牡蛎壳的有机质层，纳米...
- 吴贵智史鑫鲁志斌张广安
- 载荷对氟硅共掺杂类金刚石膜摩擦学性能的影响被引量：3
- 2016年
- 采用等离子体增强化学气相沉积系统成功制备氟硅共掺杂类金刚石薄膜,采用Raman,XPS对膜层结构与成分进行表征.采用划痕仪对膜层的结合力进行了测试.摩擦测试结果显示,在载荷范围为1~6 N时,膜层具有低摩擦系数（0.05~0.1）;在载荷大于6 N时,摩擦系数在0.2~0.27之间.对偶磨斑的光学照片显示,在低载下（1~6 N）,磨斑上存在明显的转移膜,转移膜导致膜层具有低摩擦系数;在高载下,磨合期磨斑上存在稳定的转移膜,对应于磨合期的低摩擦系数.然而在磨合期后,磨斑表面转移膜消失,结果导致高摩擦系数.
- 张仁辉鲁志斌王立平
- 关键词：类金刚石载荷RAMANXPS
- 利用PECVD快速沉积超厚类金刚石碳基薄膜技术被引量：2
- 2020年
- 汽车发动机、管道防腐蚀、航空航天领域的特殊应用要求类金刚石碳(DLC)膜的厚度达到10~50μm。虽然DLC膜层越厚,其耐磨耐腐蚀等性能越好,但内应力也随之增大,制备难度增加。等离子体增强化学气相沉积(PECVD)是制备DLC薄膜的主要手段之一,具有沉积速率快、沉积温度低、可沉积厚膜等优点,同时能够实现形状复杂工件表面DLC膜层的沉积。本文介绍采用PECVD技术在平面工件表面、活塞环表面和管道内表面快速沉积压应力(贫Si层)和张应力(富Si层)交替的超厚DLC膜层。研究结果表明,在M2高速钢和活塞环功能面上均能沉积30μm以上的DLC膜,膜层的摩擦学性能优异;在管道内壁沉积的DLC膜厚度在10μm以上,耐蚀性能和摩擦学性能良好。总之,可以利用PECVD在不同形状的工件上快速沉积具有良好耐磨性和耐腐蚀性能的、超厚DLC膜层。
- 魏徐兵尚伦霖鲁志斌张广安
- 关键词：等离子体增强化学气相沉积耐磨损
- 氟化非晶碳基薄膜摩擦学行为对配副材料的依赖性被引量：3
- 2017年
- 为了系统研究氟掺杂对非晶碳基薄膜摩擦学行为的影响,以C_2H_2和CF_4为气源,通过等离子体增强化学气相沉积方法制备不同F含量的非晶碳基薄膜.采用XPS、SEM、Raman光谱以及纳米压痕等技术测定薄膜的微观结构、化学组成和力学性能,利用球-盘式往复摩擦试验机评价薄膜与不同配副材料的摩擦磨损性能.结果显示:较低F含量并未显著影响薄膜与强碳黏着对偶Ti、WC和Si_3N_4的摩擦系数;少量F原子掺杂明显增加了薄膜与弱碳黏着对偶ZrO_2和Al_2O_3的摩擦系数;薄膜与GCr15对偶的摩擦系数随F含量增加而明显升高;高F含量导致薄膜与Cu对偶的摩擦系数产生明显波动,而导致薄膜与Al对偶的摩擦系数显著增加;值得注意的是,高F含量薄膜在不同体系中都表现出高摩擦低磨损的特点.高活性F原子与对偶材料的摩擦化学作用能够合理解释不同体系摩擦学行为.
- 王福鲁志斌张广安王立平薛群基
- 关键词：氟磨损摩擦化学
- 一种阻性类金刚石碳基薄膜材料的制备方法
- 本发明公开了一种阻性类金刚石碳基薄膜材料的制备方法，该方法适合于采用非平衡直流磁控溅射沉积技术在微结构气体探测器电极基体表面依次通过高能等离子体轰击、刻蚀和溅射高纯石墨靶材而制备类金刚石碳基薄膜材料。通过本发明方法不仅可...
- 尚伦霖周意吕游张广安鲁志斌刘建北
- 压力诱导下双层六方氮化硼电子特性和摩擦性能的研究
- 六方氮化硼(h-BN)因其优良的化学稳定性,润滑性,耐热性,特别是电子性能而受到广泛的关注,而调控其带结构如直接带隙向间接带隙转变可能在纳米电子装置以及激光装置中有很大的应用前景.压力作为一种简单可行的手段不仅可以有效的...
- 安旭红张广安鲁志斌
- 关键词：H-BN带隙
- 二维纳米石墨烯作为传动油添加剂的齿轮承载性能研究
- 2023年
- 目的二维纳米石墨烯作为添加剂提高传动油的耐磨性能和承载性能,满足重载高速工况下传动油在传递运动形式和能量过程中承载和耐磨性能需求。方法二维纳米石墨烯作为传动油添加剂,以丁二酰亚胺为分散剂制备了石墨烯传动油,采用FZG齿轮试验机标准方法(NB/SH/T 0306—2013)评价了传动油和石墨烯传动油的耐磨性能和承载性能,通过SEM、Raman、EDS和XPS检测手段分析试验齿轮耐磨及承载机理。结果二维纳米石墨烯作为添加剂将传动油的承载能力从8级提升至10级。试验齿轮在传动油中表现为黏着磨损和磨粒磨损,齿轮磨损表面有严重的犁沟现象;试验齿轮在石墨烯传动油中磨损表面表现为抛光式的磨损,磨损表面变得光滑。通过Raman、元素面分布和XPS测试结果分析,重载高速运转条件下试验齿轮磨损表面在石墨烯传动油中形成了不连续的多元杂化润滑膜,该润滑膜是由低剪切强度相(石墨烯、硫化物)、硬度和屈服强度比较高的磨损微粒(铁氧化物)和弹性模量较低的无定形聚磷酸盐等组成。润滑膜防止了齿轮材料在高载运转过程直接接触,减小接触面间的剪切强度,提高了耐磨性能和承载能力。结论二维纳米石墨烯作为一种传动油添加剂,可以有效提高齿轮传动系统的承载能力,弥补齿轮材料力学性能不足的问题,延长传动齿轮的使用寿命。
- 李东山孔宁张清东曹学乾鲁志斌万晓娜林博
- 关键词：刮伤
- 工程导向固体超滑(超低摩擦)研究进展被引量：6
- 2023年
- 实现“零”摩擦磨损是润滑的终极目标,是保障机械系统高精度、高可靠、长寿命稳定运行和促进节能减排的关键之一.超滑,工程上称之为“超低摩擦”,从理论模拟计算开始,人们对超滑的认识和理解日益加深,但工程导向的固体超滑实现是极具挑战的技术问题.目前能够实现工程尺度固体超滑的材料候选者主要有有序二维材料和碳薄膜.本文作者从原理、试验到工程应用分别综述了这些材料的研究发展现状,并总结了工程导向超滑存在的问题,并对其未来的发展方向做出展望.
- 张斌吉利吉利李红轩鲁志斌
- 关键词：石墨烯二硫化钼第一性原理
- SUS304不锈钢管内壁类金刚石碳基薄膜的制备及其腐蚀、摩擦学性能被引量：6
- 2018年
- 金属管内壁常规等离子体化学气相沉积类金刚石碳基(DLC)薄膜的耐腐蚀性能及摩擦学性能差,以空心阴极法等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在SUS304不锈钢管内壁制备了DLC薄膜。采用现代表面分析技术,评价了DLC薄膜的微观结构、力学性能、耐腐蚀性能和摩擦学性能。结果表明:采用空心阴极PEVCD法制备DLC薄膜,沉积速率高达14μm/h,膜厚为11～14μm,硬度为13～15 GPa; DLC薄膜的腐蚀电流密度比SUS304不锈钢管内壁低3个数量级,且随调制周期数增加呈降低趋势; 720 h盐雾腐蚀DLC薄膜表面未出现蚀坑,SUS304不锈钢管内壁则出现了锈斑; DLC薄膜在空气、去离子水及PAO润滑油中的摩擦系数和磨损率均大幅低于SUS304不锈钢管内壁;采用空心阴极PECVD法在SUS304不锈钢管内壁制备的DLC薄膜具有优异的耐腐蚀性能和摩擦学性能。
- 张铭炯崔明君王福鲁志斌张广安
- 关键词：摩擦学性能
