摘要:纳米磨损不仅是微机电系统应用中的关键问题,更已成为纳米制造的共性基础问题。此次讲座分别介绍了环境气氛、界面特性、体相性能对材料纳米磨损的影响。当Si/SiO2配副在干燥大气、氩气和氧气中进行磨损实验时,硅表面的磨损较为微弱,且由机械磨损主导。然而,当环境中引入水分后,硅表面磨损由于摩擦化学反应而加剧。进一步研究显示,该摩擦化学反应可以通过酒精蒸汽吸附充分抑制。另一方面,表面特性也对材料磨损影响显著。通过施加电场,可以方便地调控钠钙玻璃表面的钠离子浓度,并可在高湿度环境下抑制钠钙玻璃表面的摩擦化学磨损。最后,以牙釉质为例讨论了材料硬度对表面纳米磨损的影响。通过体外实验,结果证明在模拟咀嚼条件下,软颗粒可以对牙釉质造成一定的损伤。牙釉质表面磨损的产生不是因为磨粒硬度高,而是因为其表面作用力超过羟基磷灰石颗粒间的蛋白质粘结力。以上研究结果丰富了纳米磨损基础理论。
个人简介:钱林茂,工学博士,西南交通大学教授,博士生导师,长江学者特聘教授,国家杰青。分别于1994年、1999年获得清华大学机械工程系(原精密仪器系)学士、博士学位;其后分别在巴黎高等师范大学和香港科技大学进行博士后研究,于2002年起到西南交通大学工作至今。主要研究方向为纳米摩擦学、超精密表面制造、微纳结构制造与应用等。出版中英文专著3部,发表SCI检索论文100余篇,授权发明专利17项。目前担任国际IFToMM摩擦学技术委员会委员,中国机械工程学会摩擦学分会副理事长。同时担任五个国际期刊的编委。 |