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含油轴承材料及润滑机理研究

多孔聚合物；润滑机理；含油润滑

多孔含油聚合物材料具有贯通孔隙结构，经含油处理后成为独立的“自循环”微供油润滑体系，可在不需要外在辅助供油设备的前提下为轴承等部件提供长久持续润滑，在高端装备制造和航空、航天等高技术领域具有重要应用。相比常规油润滑，孔隙的存在使得多孔含油材料在表界面物理力学特性、润滑油供给方式和摩擦界面润滑油分布等方面明显不同，研究多孔含油材料供油润滑、摩擦磨损及构效关系等关键基础问题具有重要意义。本文以孔隙结构为切入点，对比研究了其与无孔材料在常规油润滑条件下的摩擦学性能差异，揭示了孔隙微区的承载能力与界面供油量对摩擦学性能的竞争影响机制。研究了多孔含油聚酰亚胺在高温、真空等环境下的摩擦学性能，提出了孔隙结构对润滑油的连续补偿和和对边界膜破坏时的动态修复原理。针对多孔含油保持架在工程应用中的磨损问题，揭示了孔隙边缘的微区承载对材料磨损的作用机制，为建立面向工况条件和润滑需求的孔结构设计原则及工程应用提供重要理论指导。