[发明专利]圆盘与平板弹塑性接触下测量界面剪切强度的方法及其装置

摘要

本发明涉及一种圆盘与平板弹塑性接触下测量界面剪切强度的方法及其装置，包括以下步骤：A、圆盘静止，平板以速度u相对于圆盘作滑动，滑滚比为2；B、往线接触区供应被测润滑油，使线接触区形成流体动压润滑，在圆盘和平板间施加载荷，使线接触最大赫兹接触压力大于0.4GPa；C、分别测出两次加载下的圆盘接触表面或平板接触表面上的摩擦系数值，求解关于接触表面摩擦系数的两元一次方程组。采用本发明的方法及装置，技术效果显著，具有测试的润滑油压力范围较大、结构简单紧凑、容易实现、制造成本和使用成本较低、测量容易和测量精度较高等优点，而且能同时测出两个界面剪切强度参数值，具有显著的实用价值。本发明的装置可以替代高压腔测量装置等测量装置。

主权项

一种圆盘与平板弹塑性接触下测量界面剪切强度的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、圆盘静止，平板以速度u相对于圆盘作滑动，滑滚比为2，无量纲滚动速度uηa/(2E′R)应满足1.0E-11≤uηa/(2E′R)≤1.0E-9，其中ηa是大气压下润滑油粘度，E′是圆盘和平板的综合杨氏弹性模量，R是圆盘半径；B、往线接触区供应被测润滑油，使线接触区形成流体动压润滑，在圆盘和平板间施加载荷，使线接触最大赫兹接触压力大于0.4GPa，而使无量纲载荷w/(E′R)满足2.574(HRD2/E′)2＜w/(E′R)＜43.751(HRD2/E′)2和w/(E′R)＜2.574(HRD1/E′)2，其中，w为载荷线密度即单位接触长度上的载荷，E′是圆盘和平板的综合杨氏弹性模量，HRD1为平板接触表面硬度，HRD2为圆盘接触表面硬度；C、分别测出两次加载下的圆盘接触表面或平板接触表面上的摩擦系数值，求解关于接触表面摩擦系数的两元一次方程组(τs0和αs为未知量)即可得到τs0和αs值。