振动耐磨擦试验机

据标准集团(香港)有限公司市场部最新数据统计，我公司3月份马丁代尔耐磨试验机销售42台，销量居行业领先。　　据悉，马丁代尔耐磨仪的主要标准和技术参数如下：　　符合标准：ASTM D4970 ISO 12945.2、 GB/T 4802.2/13775/21196.1/21196.2 ASTM D4966 ISO 12947 FZ/T 20020 BS 3424-24/5690 ISO 12947.1/12947.2 M&S P17/P19/P19C NEXT 18/18a/18b ISO 5470-2 IWTO-40 JIS L1096 8.17.5 Method E Woolmark TM 112/196 BS EN 388/530/13770 ISO 20344　　技术参数：　　1.工位数 ：9位 　　2.计数范围: 0～999999次　　3.最大动程: 横向 60.5±0.5mm 纵向24±0.5mm　　4.加压物质量：　　a.夹持器：200±1g　　b.衣料试样重锤 ：395±2g　　c.家具装饰品试样重锤 ：594±2g　　d.不锈钢蝶片：260±1g　　5.磨块有效摩擦直径 ：　　A型 200g(1.96N)摩擦头(9KPa)￠ 28.8 -0.084mm　　B型 155g(1.52N)摩擦头(12KPa)￠ 90 -0.10mm　　6.夹持器与磨台相对运动速度：20-70r/min(可调)　　7.装样压锤质量： 2385±10g　　标准集团(香港)有限公司在纺织测试仪器行业具有13年的历史，我们有丰富的技术经验，能为您提供最新最全面的标准、能为您提供个性化解决方案，我公司产品种类齐全、有进口品牌、有国产品牌、有多种产品及耗材配件，我们能根据你的需求和预算做最全面的报价。标准集团13年年来，与国际40多个国家60多个知名品牌厂商建立战略合作关系，我们的货期有保障、售后服务可靠。如果您要购买我们的马丁代尔耐磨仪或者咨询马丁代尔耐磨仪，我们将真诚为您服务，服务热线：021-64208466.　　更多马丁代尔耐磨仪资料：http://www.mddenmy.com/newslist/list-109-1.html

我公司将于2016年9月26日-29日参加上海“上海紧固件与技术展”，展示紧固件摩擦系数试验机、高强螺栓摩擦系数试验机，标准件摩擦系数试验机，紧固件横向振动试验机，紧固件拉力试验机，拉力测试仪，万能试验机等设备！展览位于上海新国际博览中心e4g21,欢迎广大用户及各界人士届时莅临我司展位，衡翼力学试验将为您展示2016最新试验机技术及理念。 衡翼公司生产的高强螺栓扭矩系数测试仪，高强螺栓摩擦系数试验机，紧固件摩擦系数测试仪，标准件摩擦系数测试机，电脑控制扭转试验机，拉力试验机、拉力机，试验机，万能试验机，电脑控制拉力机，橡胶拉力试验机，塑料拉力试验机，高分子材料拉力试验机，电子拉力机，电子万能材料试验机、液压万能材料试验机、微机控制无转子硫化仪，橡胶门尼粘度计，数显简支梁摆锤冲击试验机，数显悬臂梁冲击试验机，简悬组合冲击试验机，热变形维卡软化点温度测试仪，管材耐压爆破试验机，熔体流动速率测定仪，哑铃制样机，线束端子卧式拉力机、摆锤冲击试验机，ic卡动态弯扭试验机，三轮测试仪等等。 我司目前已经服务于的企业有： 浙江捷能汽车零配件有限公司，镇江恒强标准件有限公司，北京日进汽车系统有限公司，眉山南车紧固件科技有限公司，浙江福尔加机械有限公司，曲阜天博汽车零部件有限公司，重庆建设摩托股份有限公司，郑州客车股份有限公司，北京第四设计研究院，柳州市产品质量监督检验所等等。

摩擦在工业领域非常重要，过度摩擦会直接或间接地通过产生热量而导致材料损坏，减少摩擦可以节省大量能源。同时，耐磨性可以很大程度地决定部件的使用寿命。因此，必须对这两种现象进行详细研究，以减少能量消耗并延长滑动部件的使用寿命。摩擦学研究了在各种条件下两种材料在相对运动中的相关问题。你的材料或部件经过耐磨试验吗？你是否担心原材料摩擦力太大给你的生产造成损失？你是否想要自行设置条件模拟真实生产环境进行测试？安东帕自本月起，将长期推出 “销盘式摩擦磨损试验机TRB3测试开放日” 活动，免费为广大对测试有需求，对TRB3有兴趣的企业及高校客户，提供专业的样品测试和相关技术探讨！安东帕销盘式摩擦磨损试验机（原瑞士CSM）30多年来在全球范围内的安装应用超过了1000例，已成为摩擦、磨损和润滑领域事实上的标准。适用各种测试参数、接触形状和环境条件，用户因此能够模拟材料的真实使用条件（高温可达1000℃，超真空10-7mbar和湿度）进行摩擦测试。TRB3以其“操作简单”,高度可重复性和多种模拟真实摩擦条件等优点在众多领域有广泛应用。独特功能：-双LVDT摩擦力传感器，以尽量减少摩擦测量的热漂移误差-多种运动模式：旋转、线性往复和旋转往复模式-采用独立法向加载和摩擦力测量设计，避免不同作用力信号之间相互影响-具有专利设计用于摩擦载荷测量的高线性度“山形”弹性臂-通过Modelization软件快速简便地进行接触力学仿真模拟-采用模块化设计，灵活配置，易于升级（可选配高温、真空、轮廓仪、电腐蚀等模块）应用领域：薄膜（保护性或装饰性硬涂层）金属（体材料、先进合金、金属复合材料）聚合物（体材料、聚合物涂层）润滑系统（液体或固体润滑剂）汽车（涂料、体材料、机油）光学涂层（减反射涂层）生物材料（硬植入物、软植入物、支架）制药（药物）各种（热喷涂，陶瓷等）报名方式：客户本人带上样品来安东帕公司交流，由专业人员负责测试和分析。- 可提前联系预约，讨论测试方案。- 时间：每周四和周五，长期有效。- 地点：上海市合川路2570号科技绿洲三期2号楼11层安东帕公司- 费用：免费- 名额：每场5人- 联系人：潘涛- Email: jason.pan@anton-paar.com来到现场您将可以得到专业的建议，世界领先的技术测试和分析，免费全面的技术指导和资料。还等什么，名额有限，每场限5名，先到先得哦！

※振动试验机的种类① 机械式低频率、单纯振动，现在基本上已淘汰，没有发展性。② 液压式50kN以上的加振力、便宜、运行成本和修理费用高、上限频率和电动型振动台相比比较低、控制难。低频大位移运输试验和大质量试验体低频小速度试验还有点市场。③ 电动型（现在的主流）可以简单的对应任意波形的振动、频率范围广、加速度大。50kN以上设备比液压式贵。※系统构成实物图（带水平滑台的时候还需要油压控制单元）（振动控制仪和前置功放一体化）※振动台体(空冷式)内部简单示意图※动作原理弗莱明左手定则上图，将动圈插入磁束回路的圆形空隙中，下面用空气弹簧固定保持。励磁线圈内通入直流电，在空隙中形成箭头所示的磁场（右手法则），驱动线圈与磁场方向直交。如果在驱动线圈内通入交流电源，动圈就会发生上下振动（弗莱明左手定则）。此时，发生的力和动圈通过的电流成正比。即 F=IBL实际在振动试验机的制作过程中，为了增加磁场效率以及持续稳定振动，各个厂家花费心思，内藏各种部品，并对励磁线圈和动圈的形状等进行各种各样的复杂设计。※振动控制仪振动试验机系统的大脑，振动试验条件输入后，转换成电压电流信号驱动功放，使振动台进行各种振动动作，并对反馈回来的加速度信号进行分析，有效控制振动台的动作。可进行随机振动控制、正弦振动控制、冲击波控制、拍波控制、实测波再现控制、SOS、SOR、ROR控制、多通道多自由度控制、etc.。 ※动圈、励磁线圈※功放（电力增幅器）目的：给振动台提供电力。振动控制仪过来的小信号(±3V)，变成大电压大电流信号（几百伏几百安培），驱动振动台运动。功放趋势：开关式、小型化、高功率、模块化、组合兼容性、省空间、省电等。最近，SiC技术的发展，相信不久的将来功放模块会越来越小。工作原理和音响的功放一样。总结：以上简单介绍了振动试验机系统各个部分的组成，看似简单其实一套好的振动试验系统，涉及到各种技术领域，各厂家都花费大量时间、金钱、精力在设备的研发和制作上。在欧美主要厂家有LDS、UD，日本主要有IMV、EMIC、振研，国内主要有东菱、苏试、希尔等。比较可喜的是，国内厂家现在振动台单台最大推力可以生产到60tonf，已经赶超国外厂家。个人认为20年后，随着国内基础工业和材料的发展，国内生产的振动台在故障性和耐久性上面将有质的飞跃。备注：图片和部分文字等来源于网络，如有侵权，请联系作者本人。

对于车用皮革耐磨性测试方法，上海千实工程师认为，STROLL 耐磨法、TABER 耐磨法和马丁代尔耐磨法都能适用。　　1、TABER 耐磨法　　美国标准 ASTM D 3884-2009《Standard test method for abrasion resistance of textile fabrics (TABER apparatus)》对TABER 耐磨法进行了规定。TABER 耐磨法的试验原理为：被测试样放置在一个旋转平台上，通过其上方的两个滚动的摩擦轮在一定负荷下与试样进行旋转摩擦运动来磨损试样。一个摩擦轮朝外，另一个摩擦轮朝内摩擦试样，形成一个圆环形的磨损痕迹。经过规定的摩擦次数后通过外观评估试样的磨损程度。　　操作过程：将试样正面朝上固定于旋转平台上，并将选定的砂轮安装在支撑压杆上。选择合适的负荷后，将支撑压杆放下使砂轮与试样表面接触，连接并打开吸尘装置。启动仪器，按计数器设定的旋转次数进行测试。测试结束后，取下试样，检查并记录试样的磨损情况，并用灰色样卡按 GB/T 250-2008《纺织品色牢度试验 评定变色用灰色样卡》。　　2、马丁代尔耐磨法　　马丁代尔耐磨法经常用于纺织品的耐磨性试验和起毛起球评价，我国国家标准 GB/T3903.16-2008《鞋类 帮面、衬里和内垫试验方法 耐磨性能》规定了采用马丁代尔法测试鞋面的测试方法，同时也适用于车用皮革耐磨耗性能的测试。　　采用马丁代尔耐磨法，在恒定压力下用标准摩擦织物摩擦试样。摩擦织物和试样之间进行李莎茹图形的相对运动，产生所有方向上的摩擦。完成规定的摩擦次数后评定试样损坏程度。　　3、STROLL 耐磨法　　依据ASTM D 3886-1999 《Standard testmethod for abrasion resistance of textile fabrics　　(inflated diaphragm apparatus)》，STROLL 耐磨法的试验原理为被测试样放置在具有恒定气压的充气橡胶膜片上，使用具有指定表面特征的砂纸对试样进行摩擦。经过规定的摩擦次数后通过外观评估试样的磨损程度。　　操作步骤：将试样在平整状态下放置在橡皮膜上，再将砂纸放置在磨料板上，并使砂纸连接的接触头与砂纸的表面平齐。然后在膜片下方施加 28 kPa 的气压，在磨料板上方施加 454 g 的压力，并确保气压的控制以及已充气样品与有负载的砂纸间的接触处于稳定和平衡状态。启动仪器，按计数器设定的旋转次数进行测试。测试结束后，取下试样，检查并记录试样的磨损情况，并用灰色样卡按 GB/T 250-2008《纺织品色牢度试验 评定变色用灰色样卡》 评定试验区域内的颜色变化。　　操作时，在试样背面平垫一块厚度为(3±1)mm、 密度为(30±3)kg/m3 的聚氨酯泡沫塑料，并用夹环将试样固定在磨头上，再将桌毛毡放置到磨台上，然后将摩擦织物放置在桌毛毡上，并将产生(2±0.2)kPa 压力的重物放在摩擦织物上，再将摩擦织物固定。最后将磨头装在耐磨试验机上，并对磨头施加(12±0.2)kPa 的压力，启动仪器，按计数器设定的旋转次数进行测试。测试结束后，取下试样，检查并记录试样的磨损情况，并用灰色样卡按 GB/T 250-2008《纺织品色牢度试验 评定变色用灰色样卡》 评定试验区域内的颜色变化。　　资料转载自：http://www.qcnscsy.com/jslist/list-8-1.html　　标准集团(香港)有限公司

仪器信息网讯“我们将国外最先进的技术或者是比较新的理论引入中国，但是却很难将其推广。”2012年11月16日，佰汇兴业(北京)科技有限公司总经理罗淯松说。佰汇兴业(北京)科技有限公司总经理罗淯松　　国内不重视摩擦磨损应用　　佰汇兴业是一家仪器销售公司，最早代理国外油品分析仪器在中国的销售，已经有11年的历史。摩擦磨损试验机可以应用在润滑油领域，所以它是公司扩张的产品线之一。但在进入摩擦试验机销售时，罗淯松却发现了问题。　　摩擦磨损试验机是试验机大家族中一个小的分支，在国内，占整个试验机市场份额不到1%，属于较小的门类，但罗淯松认为，它却与人们的生活息息相关。例如通过测试地板(砖)的摩擦系数可以确定其防滑性能，而摩擦系数过小的地板(砖)可能会让人意外滑倒，尤其是老年人，会造成严重后果 再比如无论多硬的金属假牙，最多能用5-10年，而普通的钙质牙一般可以用一辈子，这其中的原因也是摩擦学研究的领域之一。　　罗淯松告诉仪器信息网(http://www.instrument.com.cn/)，8年前，国内还没有摩擦磨损试验机行业及科目，大部分人用经验来判断产品与摩擦相关的品质。但仪器可以直接将感觉量化，这种量化使得批量生产的产品有了质量保证，所以国外一直非常重视这方面的研究。　　“近3~5年，国内一些高校和大型企业开始购买摩擦磨损试验机，但是仅限于在科研方面使用，在工业生产中的应用几乎为零。”　　国产摩擦磨损试验机艰难发展　　相比之下，国产摩擦磨损试验机的发展，受到更多制约。　　罗淯松说，多种原因造成了国内和国外摩擦磨损试验机存在很大的差距。与国外产品相比，国产试验机在很多细节上存在差距，具体表现在试验机本身的材质、传感器的精度、机械加工的精密性等方面。　　罗淯松在多年的摩擦磨损试验机销售中感受到，客户往往认为国产试验机的价格就应该低，如果国内产品的价格较高，客户就会购买国外的产品。这种思想倾向导致国产厂商不敢在研发方面加大投入，主动把自己定位为中低端。　　“现在中国的大部分企业都未配置摩擦磨损试验机，我们公司代理的日本HEIDON公司的摩擦磨损试验机，现在的客户都是日本在华投资的企业。所以产品市场需求量不高也会导致厂商不会在研发上投入太大。”罗淯松说。　　“销量上不去，企业难以获得第一桶金，国产试验机企业就缺乏长远的打算，更注重短期利益，也就难以推出先进的产品。长久以来，用户对国产品牌已经产生了不信任情绪。”罗淯松说。　　呼吁制定行业标准　　虽然自己没有经营国产摩擦磨损试验机，但罗淯松很期待国产厂商能够崛起，他自己甚至都在有介入研发生产的打算，但苦于找不到合适的技术。　　“摩擦磨损试验机的现状和国家没有相关的标准有很大的关系。”因为没有标准要求，企业就往往缺乏配置仪器的动力，为此，罗淯松呼吁，试验机相关主管部门、协会等能引领行业龙头企业制定相关标准 同时也希望行业内专家、学术带头人积极地倡导，让更多的人了解摩擦磨损试验机的重要作用。罗淯松说，“国家相关部门牵头制定相关的标准、法律法规，强制企业投入资金控制产品质量，摩擦磨损试验机的市场就会兴旺起来，这样可以促进企业尤其是国产企业研发制造出更好的产品。”　　最后，罗淯松认为，一些研究仪器的科研院所做了大量的课题，但是研究成果在转化成实际的生产力时还存在瓶颈，导致很多投入最终以“结题”告以段落，缺少产业化动作。

华侨大学研发高性能雪板助力“科技冬奥”。雪板是滑雪运动的一项重要运动装备，为了助力我国冰雪运动发展，华侨大学科研团队开展技术攻关，参与研发的高性能雪板产品已应用在残疾人国家滑雪队、国家跨界跨项滑雪队的训练中。眼前的产品就是华侨大学师生参与研发的高性能雪板，其性能达到了进口雪板的平均水平，而价格仅为进口相同性能产品的1/5。据了解，目前大型比赛中所用的专业滑雪板基本为国外产品，而国产雪板在设计上还有待优化。为了实现这一领域的突破，华侨大学在2020年10月启动《基于雪山运动项目人-板-环境特征的高性能雪板研发与示范应用》项目，通过大量的调研、技术比对和测试，研发国产高性能雪板。华侨大学制造工程研究院教授姜峰带领团队搭建了相应的一个专用测试平台（其中包含Rtec摩擦试验机）、造雪机和一个能够始终保持0度至负10度温度的环境室，尽可能保证我们的测试环境和冬奥赛场的环境有一定的相似性。研究人员通过在雪板板底制造微结构降低摩擦阻力，从而达到提升运动员滑行稳定性的目的。另外，他们还运用仿真手段对雪板位姿进行优化，发现当运动员短暂腾空结束与雪面接触时，板头抬起角度在5度左右为理想选择，可以降低近20%的滑动摩擦阻力。 RTEC摩擦试验机用于各种金属材料及非金属材料在滑动摩擦、滚动摩擦、滚滑复合摩擦和间歇接触摩擦等多种状态下的耐磨性能试验，用于评定材料的摩擦机理和测定材料的摩擦系数。并可模拟各种材料在干摩擦、湿摩擦、磨料磨损等不同工况下摩擦磨损试验。 华侨大学制造工程研究院教授姜峰：现在国产雪板在一些地方，比如说它的减阻方面还是有一些问题，我们希望通过研究，在下一个冬奥周期，能够让我们的雪板为国家队服务。Rtec Instruments将努力满足各个领域对研究和工业行业的需求，专注于结合技术，为材料测试提供独特的视角，来测试从纳米到宏观尺度的摩擦、磨损、附着力、硬度、粗糙度和薄膜厚度。

制动材料筛选测试应用 行业背景全球制动材料市场规模已接近千亿大关。中国是世界上超大的汽车市场和生产基地之一,制动材料市场规模约占据全球市场的30%。新能源汽车、高铁、航空行业的高速发展，各国政府环保法规要求，行业对改进刹车系统、提高安全性能的需求，不断推动着制动材料的研发及相关产品的迭代。 现状及挑战传统的制动材料测试要经过全尺寸刹车片台架试验,以检测刹车片的质量是否符合要求。通过使用时长、磨损程度、摩擦面积、摩擦声音等参数进行综合评价，整个过程周期长、成本高。制约了相关产业的发展。 台架测试 Rtec先进测试方案Rtec多功能摩擦磨损试验机采用模块化设计，模拟制动材料测试过程中接触应力、接触条件、速度等条件变化，记录压力、扭矩、摩擦系数、速度、温度、声信号、磨损深度、磨损体积等参数，实现从小样品制动材料、刹车片到离合器、制动器等产品的测试筛选功能。经过筛选后可再进行台架测试论证。图1：小样品刹车材料检测图2：刹车片实物筛选图3：离合器整体测试 多次循环中载荷、速度、摩擦系数、温度等数据统计特点和优势1、适应性：从小样品到刹车片到离合器、制动器的全尺寸测试2、灵活性：高扭矩上、下旋转等模块可选，满足各类制动材料的测试需求3、通用性：满足SAE J2522等多个行业标准4、全面性：可对压力、速度、温度、湿度、磨损及整个制动过程编程控制并检测对应的参数5、经济性：缩短测试时间、提升测试效率、有效降低研发成本6、拓展性：可配置集成在线三维形貌系统，检测整个过程中刹车片的磨损变化关系 加速、恒速及减速制动过程中各参数统计分析应用小结Rtec多功能摩擦磨损试验机可适配制动材料筛选和检测工作。其满足多个行业标准、可精确记录分析各项数据，为制动材料的研发提供有力的数据支撑。有助于相关企业降低生产成本、缩短研发周期、加速产品更新迭代。同时该设备在机械、新材料、生物医疗、航空航天等方面均有广泛应用。公司简介RTEC-Instruments,Inc总部位于美国硅谷，由资深摩擦学、光学、微电子、半导体测试领域专家组成，致力于机械及材料表面力学精密检测设备的研发与制造，与科研及工业领域客户紧密合作，为行业进步、科技创新提供先进解决方案。

2017年4月27日-28日，2017第六届先进紧固件技术发展论坛如期而至。本届论坛由环球汽车资讯网/GAF主办，上海百若试验仪器有限公司全力支持，是国际化的高端会议。本次峰会定位在“关注未来发展趋势，聚焦紧固件产业升级”，汇聚来自汽车、航空航天、高铁及零部件行业的决策层、技术及研发高管，中国政府官员、协会领导和海外专家等。 上海百若试验仪器有限公司是一家从事试验机研发、生产、销售为一体的高新技术企业。百若仪器作为本支持单位以及展商参加了本次论坛。在此次展出中，百若展示了全新带复合式传感器的多功能螺栓紧固分析系统产品以及紧固件横向振动疲劳试验机两款试验机。其中，多功能螺栓紧固分析系统用于螺纹紧固件测试以及分析研究，通过对螺栓-螺母连接副或螺钉-螺母连接副测量其紧固特性的紧固扭矩以产生夹紧力，测量其紧固特性，主要包括扭矩系数、总摩擦系数、螺纹摩擦系数、支承面摩擦系数、屈服夹紧力、屈服紧固扭矩、转角、极限夹紧力和极限扭矩等紧固特性值。新产品，外形简易漂亮、精度高、操作简便、功能强大，是替代进口的理想产品。紧固件横向振动疲劳试验机，是用来检测紧固件的防松性能，可以根据工况，设定频率频率，调节振幅，最大限度地模拟紧固件服役情况，检测这种工况下的紧固件的防松性能。事实上，紧固件的防松性能检测与螺母、垫圈、以及润滑剂等安装因素都有很大的关系。采用FPL系列的紧固件横向振动试验机均可以模拟这种安装结构，以检测紧固件的联结结构的放松性能检测。多功能螺栓紧固分析系统和紧固件横向振动疲劳试验机这两款试验机对于紧固件的拧紧工艺与防松检测研究与发展有着重大的意义。 本届展会是企业展示的一个最佳平台，更是难得的学习、交流的机会。百若在这个平台上，继续发扬着敬业、和谐、创新、高效的企业精神，朝着创世界一流的试验机企业的目标，向世界展示百若的风采，为迈向新的明天贡献力量。百若也诚挚欢迎新老客户、各界朋友以及专家教授前来百若合作交流、共谋发展！

很高兴林肯大学Bridge高级研发中心在社交媒体领英平台推荐RTEC台式机——MFT-2000摩擦磨损试验机！Bridge高级研发中心由林肯大学主办的非营利机构，位于历史名城英国林肯市中心，该机构由6个实验室组成，基础设施完备、仪器设备齐全。拥有一批经验丰富的科学与工程专业人员。旨在建立工业界和学术界的桥梁，方便企业了解材料创新，研究前沿的技术和方法，提供有效的产品解决和问题处理方案，并通过认证培训培养职工及技术人员。很荣幸我们RTEC MFT-2000摩擦磨损试验机得到Bridge高级研发中心的高度认可，将用于各种金属、非金属、涂层和润滑剂的表面力学及摩擦学测试研究，为材料科学、机械制造、材料工程、新能源等相关领域摩擦学研究提供高精度的数据支撑。该设备可用于工业应用中的各种摩擦、磨损与润滑的研究。是由Rtec instruments设计与制造，是一款专为材料研究领域开发的先进设备，该设备的特点是：测试便捷、重复性好、自动化高、可模拟不同的测试环境，并且具有友好的用户界面和操作方式，使得用户可以更加便捷地完成实验并快速获取数据。其配置的旋转驱动可模拟各种真实工况，帮助研究人员评估材料在不同载荷、速度下的耐磨性能。可得出摩擦系数、磨损率等高精度参数，帮助用户优化材料选择，改进材料工艺、提高产品耐用性、提升产品价值及效益。MFT-2000摩擦磨损试验机采用了先进的传感技术和控制系统，能够实现高精度的力、位移、摩擦系数和磨损体积等参数测量。其采用闭环伺服加载系统，可编制控制加载力，设备采用模块化设计，可实现旋转、往复等多种运动形式，可配置不同的环境腔体、模拟多种实际工况测试，并可配置在线三维形貌系统，检测材料的表面三维轮廓，粗粗度、磨损深度、磨损体积等，实现摩擦与磨损测试的有机结合，研究摩擦过程中材料磨损的变化状态。RTEC台式机——MFT-2000摩擦磨损试验机RTEC作为一家知名的材料测试设备制造商，具有丰富的经验和良好的售后服务。我们提供了全方位的支持，包括设备安装调试、培训指导、技术支持和维护保养，确保设备的稳定运行和长期可靠性。

通过前文介绍，相信初入者对振动试验系统应该有一定了解。特别是电动式振动台推力有1～60tonf，针对试验条件和试验体，如何选择合适且经济的振动台进行试验？下面进行阐述。试验前，必须明确试验条件和要求。需要考虑的要素如下：※有没有试验规格※振动台式样规格※试验种类：正弦试验、随机试验、冲击试验、etc.※频率范围※加速度、速度大小※振幅（位移）大小※试验体的尺寸、质量、形状等※夹具的尺寸、质量、形状、共振点等※振动方向（垂直、水平、二轴同时振动、三轴同时振动）※是否和温度、湿度、高度（气压）、光照等条件复合试验※试验的控制点、检测点、控制误差范围等※其他特殊要求等试验规格介绍1.ISO（International Organization for Standard，国际标准化机构）2.CCC（China Compulsory Certificate System），GJB（国军标），GB（国标）3.MIL（Military Specifications and Standard,美军标）4.IEC（International Electro-technical Commission,国际电气标准会议）5.EN（European Norm）6.JIS（Japanese Industrial Standard,日本工业规格）7.各个公司内部规格BMW，TOYOTA, HONDA, SONY, SHARP, Panasonic。要读懂试验规格是一件很困难的事情，只能在实践中慢慢去理解，多请教，多学习。振动试验机的式样规格各个厂家的设备目录中记载有很多参数和规格，一般标准振动台以下几个参数比较重要，加振力：10kN、20kN、30kN、、、、、600kN最大正弦加速度：1000m/s2最大正弦速度：2m/s、2.5m/s最大位移：51mm、76mm、100mm使用频率范围：5Hz～3000Hz动圈质量：加振力不同，质量不同。这些规格参数代入前面的A、V、D、f四者之间的计算公式，即可以得到设备的交越频率和最大正弦能力特性曲线图（无负载）。再结合牛顿第二定律计算出各种负载下的最大加速度，继续使用上面的式子，可得到各种负载下的交越频率和能力特性曲线图。最大正弦能力特性曲线图（无负载情况）：图中可以看出，电动振动台有三个工作区域，低频段对应位移区域，低中频段对应速度区域，中高频段对应加速度区域。或者说低频段受最大位移限制，低中频段受最大速度限制，中高频段受最大加速度限制。每个物理量对应频率变换点就是交越频率。因此，如果说5Hz的时候需要满足加速度500m/s2，或者1000Hz的时候满足位移50mmp-p，那就是外行话了。例题：某电动振动台使用频率范围5～2000Hz，最大位移51mmp-p，最大速度2m/s，最大加速度1000m/s2，请计算位移到速度，速度到加速度的两个交越频率，并试着画出该设备无负载最大能力特性曲线图。图中可以看出，25kg负载情况下，蓝线以下（含蓝线）的试验条件该设备都可以对应。超出蓝线对应的话，导致设备故障损坏。个人经验，振动台的损坏，一半以上都是过负载原因造成的，切记。试验条件的确认试验的种类：正弦试验、随机试验、冲击试验、etc。试验频率范围f加速度大小A、加振力F=∑mA（下节重点叙述）振幅（位移大小）D速度大小V1. 正弦定频试验的场合试验条件：频率10Hz 加速度10G半位移峰值D0-p = A0-p/(2πf)2 = 10×9.8/62.82 = 24.85mm全位移峰峰值49.70mm　（注意半位移和全位移的倍数）一般振动台的全位移峰峰值有51mm、76mm、100mm，为了安全起见可以选76mm的设备。（请再计算一下速度的峰值。）注意：①控制仪输入f、A、D、V中的两个参数，会自动得出另外两个参数。4个量都不可以超过振动台式样规格。②扫频试验的时候取最大值。③正弦试验一般各个参数小于试验机的规格值即可，一般安全系数1.2~1.3。④以上计算都假定没有夹具和试验体的共振影响。2. 随机试验的场合加振力试验加振力rms≦随机额定rms（必要时需要试验PSD的等价频幅修正）速度3✖试验rms≦正弦波额定速度峰值位移3.5✖试验rms≦正弦波额定位移峰值☆☆☆加速度rms、速度rms、位移rms值的计算比较复杂，可以通过振动控制仪输入PSD值之后，自动得出数据。3. 冲击试验的场合加振力F= ∑mA∑m：总质量（动圈质量+夹具质量+ 试验体质量）速度≦正弦波额定速度峰值位移≦正弦波额定位移峰值☆☆☆速度、位移峰值的计算比较复杂，可以通过振动控制仪输入冲击脉宽和加速度之后，自动得出数据。规格标准不同，数值结果不同。IEC标准：MIL标准：试验体的尺寸、质量、形状、固定方式① 试验体直接固定动圈或垂直扩张台（垂直方向），水平滑台（水平方向），还是先固定在夹具上再固定在台面上？② 试验体尺寸有没有超出台面，有没有碰到其他地方（三综合恒温恒湿箱内壁等）？③ 各重心是否都在一直线上，重心是不是偏高？振动台台面的抗倾覆力矩是否在允许条件下？④ 固定螺栓全部固定好了？固定后是否会在振动时候倒下来？⑤ 夹具是不是要提前准备？⑥ 夹具共振点是多少？是不是在试验频率范围内？⑦ etc.。各种夹具的确认试验体固定在夹具上的位置和尺寸、夹具的共振点、夹具固定在振动台面上的间隔（ □100mm,φ50mm,φ100mm ），螺钉大小（ M6,M8,M10,M12等）,公制（mm）还是英制（in.）？下面介绍一些常见的试验夹具。垂直扩张台面（Vertical Table）：水平滑台（Slip Table）： 其他夹具：总结一次振动试验的顺利完成需要考虑的要素很多，以上只是列举了一些基本要素。此外还涉及到振动控制仪的设置、控制点的位置、避免夹具的共振点、加速度传感器的固定方式、试验体的m（质量）k（弹性系数）c（阻尼）、振动台的能力（动圈特性、功放性能等）等等要素。总之，记住一句话“振动的水很深！”。只能在不断地工作和学习中慢慢积累。备注：图片和部分文字等来源于网络，如有侵权，请联系作者本人。

7月30日，科技日报记者从中国科学院兰州化学物理研究所了解到，该所固体润滑国家重点实验室高温摩擦学课题组在新型润滑耐磨损高熵/中熵合金设计制备和性能调控等方面进行了系统研究，取得了系列进展。给出一种构筑多级纳米异质结构和成分波动特征来实现合金低磨损的新方法，相关研究成果近日发表于综合性学术期刊《研究》。新型高熵/中熵合金具有诸多新奇特性，为设计制备高性能金属基润滑耐磨损材料提供了新启发，是目前材料学和摩擦学研究的热点和前沿。在解决高温润滑与磨损方面具有重要应用价值传统合金往往是由一种或两种主要金属元素构成，其他合金化元素的比例相对很低。高熵/中熵合金是近年来发展起来的有别于传统合金的新型合金。高熵合金和中熵合金是由多种主要金属元素构成的合金，二者只是在主要金属元素的种类和数量上有差异。一般而言，高熵合金包含5个或5个以上等原子比的金属元素，而中熵合金则包含3个金属元素。高熵/中熵合金展现出许多优异的力学和物理性能。“高熵/中熵合金有几个明显的特点，主要包括组织结构表现出复杂异质性、成分表现出多组元特征，具有‘质剂不分’的浓缩固溶体结构、晶体结构表现出连续畸变性。”中国科学院兰州化学物理研究所研究员程军介绍，基于其独特的异质结构、成分波动、多级纳米析出相等微观组织结构和多组元特征，高熵/中熵合金展现出卓越的强度—塑性组合、高温结构稳定性、摩擦界面自保护、高温抗氧化等新奇特性。与传统合金相比，高熵/中熵合金具有非常广阔的成分调控空间，通过对高熵/中熵合金中的元素进行替换或增减，能获得一些具有特殊性能的微观组织结构和异质相，为设计制备高性能金属基润滑耐磨损材料提供了新思路。程军告诉记者，针对高熵/中熵合金体系开展润滑耐磨损成分设计，采用熔炼、粉末冶金或喷涂等工艺即可制备出具有润滑与耐磨损性能的高熵/中熵合金材料。“这类新型材料在解决航空航天、轨道交通、核能等领域高端装备运动与传动部件的高温润滑与磨损难题方面具有重要的应用价值和应用前景。”程军介绍。强度、塑性、热稳定性和耐磨性优于传统合金中低温下，金属材料摩擦表界面会发生严重的弹塑性变形、局部断裂和磨粒磨损，而高温下则会发生材料黏着、软化变形和氧化磨损，这些因素导致金属材料在宽温度范围内表现出严重的摩擦磨损。针对上述问题，晶粒细化和复合润滑相/抗磨相是目前提高金属材料耐磨损性能的主要手段。“但是，这两类方法通常会引发新的问题，如当晶粒细化至纳米尺度时，可能会在摩擦过程中引发严重的纳米晶不均匀塑性变形，增加磨损；复合润滑相/抗磨相和基体相之间的错配界面可能会使摩擦界面在磨损过程中发生脆性断裂。”程军说。研究表明，如果在摩擦副界面之间引入一个能够逐级释放摩擦应力的界面层，可极大减小摩擦过程中不均匀塑性变形和界面错配导致的磨损问题。然而，这种特殊的界面层难以通过常规的制备或加工手段获得。基于这个问题，研究人员考虑是否可通过调控合金的成分和结构设计制备一种新型金属材料，使其能在中低温摩擦过程中原位形成逐级释放应力的梯度界面耐磨层，高温摩擦过程中形成耐磨损釉质层，从而在宽温度范围内保持稳定的低磨损性能。高熵/中熵合金独特的浓缩固溶体结构使其表现出优于传统合金的强度、塑性、热稳定性和耐磨性等性能。因此，研究人员以镍元素为溶剂，引入等摩尔比的铝、铌、钛和钒4种元素作为合金化元素，通过将合金化浓度从25 at.%（原子百分数）提高至50 at.%，制备了一种具有纳米分级结构和成分波动特征的新型镍铝铌钛钒中熵合金。为了使溶质元素之间形成高混合熵的过饱和固溶体结构，元素粉末需经历32小时的机械合金化过程，形成面心立方结构和体心立方结构的混合固溶体粉末。研究人员通过放电等离子烧结使粉末在1050℃发生异质相分离，并在冷却后固结成型，最终形成高体积分数的纳米耦合晶粒相和分级纳米沉淀相，其呈现纳米分级结构和成分波动特征。纳米分级结构异质相的形成将使合金可在磨损诱导的变形过程中沿深度方向原位形成梯度界面层，选用高浓度的易氧化的铝和铌会促进合金在高温摩擦过程中快速形成保护性氧化釉质层。此外，高浓度的钛可显著提升合金体系的晶格畸变效应，从而提高摩擦界面层的屈服强度。“与传统合金相比，该合金的结构由分级纳米耦合晶粒组成，表现出纳米尺度的成分波动特征，这种独特的异质性结构使合金在室温至800℃宽温度范围内的磨损过程中自发激活自适应摩擦界面保护行为，形成耐磨损纳米梯度摩擦层或釉质层。该材料作为高温抗磨材料具有重要的应用价值。”程军说。他认为该合金成分可调、可采用热压、喷涂等多种工艺固化成型，有望实现产业化应用。

Rtec公司和德国Fraunhofer Institute for Material and Beam Technology （ IWS ）联合开发的 最新高精度轴承试验机投入使用，这台轴承试验机被用户命名为：SULUTrib(Super lubricity tribometer）。 该设备被应用于轴承摩擦学性能测试，为研究院的科研工作提供了强有力的支持。相对于传统轴承试验机，该设备设计可兼顾滚动轴承和滑动轴承的超低摩擦系数的测试，用来评定轴承涂层材料在干摩擦或润滑条件下摩擦系数、磨损量等摩擦学特性，也可以做轴承的PV值试验。采用伺服电机闭环加载技术，载荷范围可达10kN（可定制更高载荷），伺服电机驱动可实现连续旋转或者摆动，可设定角度做摆动试验，用来考核轴承在不同运动条件下的摩擦学特性，也用来评定轴承寿命。 滚动轴承测试滑动轴承测试RTEC轴承试验机带有加热和测温功能，也可以实现一定电流和电压下的载流（ECR）测试，该功能可以用于新能源电车传动部位轴承的载流测试，用于评价轴承材料、涂层、润滑剂在带电条件下的摩擦学性能。滑动轴承根据安装使用位置分轴向安装的和径向安装两种，轴向安装主要用PV值来评价它的性能，就是用最高旋转线速度乘以正压力的值带表示它的使用极限工况。径向安装主要是做端面磨损实验。滑动轴承主要用在承受较高载荷，中低速条件下，船用、内燃机等。RTEC轴承试验机以其多功能性和高精度，成为评定轴承摩擦学性能的新的利器，为轴承研究和应用领域带来了新的测试技术创新。

由中国皮革和制鞋工业研究院、福建省晋江市质量技术监督局、福建省鞋服质量检测中心等单位共同起草的国家标准GB/T3903.36-2008《鞋类鞋带试验方法耐磨性能》，将于9月1日起实施。　　该标准规定了测定鞋带反复摩擦耐磨强度的三个试验方法，即鞋带与鞋带的摩擦、鞋带与标准鞋眼的摩擦、鞋带与鞋眼(从鞋上剪切)的摩擦等三种试验方法，以方便生产企业根据客户要求的不同以及终端产品的功能特点而选用，适用于各种鞋类用的鞋带耐磨性能试验。该标准解决了长期困扰鞋类的物性检测难题，填补国内试验方法的空白。

近日，由中科院宁波材料技术与工程研究所与长春智能仪器设备有限公司联合设计制造的正交双向往复式销盘摩擦磨损试验机研制成功，目前该设备已落户宁波材料所并投入使用。　　作为开展人工关节材料研究的关键设备，该试验机采用双轴、双向(即总共四个方向)运动模式，能够更加逼真地模拟人体关节的多向运动和摩擦方式，为人工关节材料进行体外摩擦磨损性能评价提供了可靠的技术保障。　　试验机采用了多工位完全同步的设计理念，最多可同时测试6个样品，显著提高工作效率和可靠性，节省运行成本，达到节能降耗的目的。试验机的恒温控制装置，可将摩擦系统温度控制在37°C，从而模拟出人体环境对内植入高分子材料的摩擦磨损特性的影响。　　正交双向往复式销盘摩擦磨损试验机的设计制造为国内首创。在设备制造过程中，材料所科研人员通过广泛调研、查阅有关资料，制定设计方案，以公开招标方式确定了联合设计制造方。并积极与设备制造商的工程技术人员沟通，改进方案，逐步攻克了机械、电机、控制、温度控制、软件、通讯等多重技术难关，历时近一年，最终完成了设备的制造、安装、调试工作。试验机主要技术指标完全达到设计要求。　　试验机的研究成功，将显著提高宁波材料所生物医用材料评价平台的科研能力和科研水平，有力推动宁波材料所人工关节材料研究快速发展。　　正交销盘式摩擦磨损试验机及控制系统　　恒温、防尘工作箱　　多工位摩擦系统控制与数据采集系统

王道元董事长受邀访问日本东京试验机公司近日王道元董事长受白柳取缔役邀请访问了日本东京试验机公司.双方就高温接触疲劳试验机,大越式高温磨损试验机,高速薄板成型试验机等进行了长时间交流.希望进一步加强中日高科技研究设备方面的全面合作.该公司本部设在丰桥市。自从80年代进入中国宝钢以来，已经拥有92家用户。2010年6月北京钢铁研究总院结构所轴承研究室首次导入5台高温接触疲劳试验机。东京试验机公司历史悠久，可追溯到1933年。主要产品是生产各种试验机。主要产品有 油压式测力计，SIII型,DII型,P型油压万能试验机，包括木材万能试验机，共5种压缩弯曲试验机 ，包括混凝土强度试验机，共11种扭转式万能试验机，5种全自动冲击试验机，共9种，包括金属，塑料，大型等薄板成型性能试验机，共9种，包括高温，高速，万能型摩擦磨损试验机，包括高温接触疲劳试验机TRF-1000，高温大越式快速磨损试验机OAT-U，往复式摩擦磨损试验机等共5种弹簧试验机，共9种高温850度扭转试验机，共5种家具强度试验机，5种接触式硬度计 　DMH-500疲劳试验机，包括全数字化控制疲劳试验机，构造物疲劳试验机，高温蠕变试验机，盐水应力腐蚀蠕变试验机，微观构造疲劳试验机等共14种汽车部件疲劳强度试验机。4种在线式全自动冲击试验机/在线式全自动硬度拉伸试验机这些材料试验机实际上可分为以下3类。 材料自身性能试验机各种环境，如高温，高压，腐蚀等条件下材料行为和性能试验机检测发动机/马达等已经构成的成品所具有能力的试验机总之，该公司为日本材料领域领先世界立下了汗马功劳。产品遍及日本全国以及台湾，韩国。技术交流时该公司大力推荐大越式快速磨损试验机OAT-U.随着中国工业水平不断提高.腐蚀磨损疲劳方面的研究设备应该更上一层楼. 尤其是耐磨性评价比较复杂. 大越式快速磨损试验机OAT-U是日本经过近半个世纪考验的已经成为工业标准的试验机.希望能够中国客户青睐.开发背景至今滑动磨损有很多方法，比如面磨损，筒磨损等。它们都各有千秋。由于至今为止的磨损试验要花费大量时间和精力，尽管磨损试验被认为很重要，但是实际上很多人并不做。鉴于此，在日本理化研究所已故主任研究员/原东京大学大越教授的悉心指导下精密工业第一研究室花费20年研究磨损所得的结晶产物就是今天在日本拥有众多用户的新型的快速磨损试验机。和其他试验机相比，它具有操作非常简单，短时间内可以完成对所有工业材料磨损特性的评价的显著优点。尤其是特点1和2.特点1。试验中始终保持磨痕大小和所加载荷成一定的比例，所以试验压力始终恒定。2。微量磨损都可以检测出来，材料表层的耐磨性也可以被评价。（0.01-0.02mm）3。试验时间是至今为止磨损试验的1/100。非常容易地完成磨损试验。4。不需要特殊形状的试验片。5。压力，速度，磨损距离参数可以简单地大幅度改变。6。合成树脂，有色金属，淬火钢材，超硬合金等所有材料的磨损特性都可以通过该试验机进行评价。7。高温磨损，润滑状态下磨损，处女面磨损等各种磨损特性都可以通过该试验机进行评价。8。通过追加附属装置低载荷磨损试验也可以进行。9.通过增加 选项可以实现测量高温磨损同时测定出来磨擦系数.参见以下各种选项.大越式快速磨损试验机各种选项简介1.恒定载荷装置---OAT-U-DW（Ｎ）目的 通过该装置使得加在试验片上的载荷始终一定. 载荷方式是采用精密砝码.主要技术指标1.最大载荷 200N2.最小载荷 5N3.精度 +/-0.1%4.传感器 50kgf该装置和---轻载荷装置---不可同时使用.该装置和---高温型扭矩检出装置可同时使用.2. 高温型扭矩检出装置---OAT-U-HT2-&mu 目的 为了检出摩擦系数,必须测得扭矩.它通过在旋转轴中央部分贴上应变规即可实现.主要技术指标A.容量 约0.3kgf-mB.输出 约0.6mV/VC.电阻 350欧姆摩擦系数算出方法&mu =摩擦系数 F=载荷 D=圆盘试验片直径（mm）T=扭矩（kgf.mm） 圆盘试验片外部摩擦力 f=F&mu 圆盘试验片外部摩扭矩T= fD/2=F&mu D/2摩擦系数&mu = 2T/FD测量用台车尺寸 W540xD540xH1000mm该装置可以和---高温磨损实验装置---可同时使用.必须和恒定载荷装置一起同时使用.3.磨损深度检出装置---OAT-U-WD目的在加载臂上安装高精度位移传感器, 通过传感器检出磨损深度的模拟信号,然后通过AMP放大后在记录仪上记录下来.如在试验前设定磨损深度的话,在到达设定磨损深度后装置会自动停止. 主要技术指标涡电流式位移传感器检出深度 Max 1mmO调整 micrometer head预设量 0-1mm输出 0-DC10V4. 轻载荷用装置---OAT-U/S目的在大越式试验机进行非金属/金属磨损试验时使得试验片上的载荷比标准试验机变得更小.主要技术指标通过调节GEAR可以使得载荷变小1/6.4.Gear比例E/F 36/108 48/96 72/72 96/48 108/36最终载荷Pokgf 0.34 0.51 1.02 2.07 3.05标准试验机只要改变gear6,7即可获得5段载荷.但是如果想获得更小载荷,则要加上轻载荷用装置以改变更多Gear位值和动力传输途径. 速度数字表示装置---OAT-U-DM目的在直径为30mm时使用的一种装置.它可以把旋转速度用数字表示出来.主要技术指标 脉冲检出器 旋转主轴数字表示 4位 xxx.xm/sec精度 +/-1%6. 载荷范围追加速度数字表示装置---OAT-U-HT2---目的使得标准的最终栽荷Po从5段变为7段.主要技术指标1.追加gear 1-1 齿数 120 1个 1-2齿数 24 1个2.追加后载荷范围Gear比例E/F 24/120 36/108 48/96 72/72 96/48 108/36 120/24最终载荷Pokgf 1.3 2.17 3.25 6.5 13.0 19.5 32.2 7. 高温惰性气体封入装置---OAT‐U-HT800-N2G 目的通过本装置可以实现在任意温度下一边通氮气保护以便进行高温磨损试验. 主要技术指标 氮气温度&mdash 预热筒吹出部位約６００℃温度精度 ± ２０℃氮气流量 約 ～１０Ｌ/ｍｉｎ8. 数据处理机软件本软件可以读取试验中的扭矩,温度模拟信号.可以显示并打印出扭矩,温度和算出的摩擦系数曲线,可以人工输入设定恒定栽荷并显示出真实载荷数值.OS是windows 7.采用C++ DLL写成.大越式快速磨损试验机OAT-U外观照片

二、 设备工作原理： 一定重量的砂砾通过振动弹入进料器。由于进料器下部的高速气流高速运动形成了一个真空，因此碰撞介质就被吸入射枪组件中，而后被喷射气流射向测试样件。在介质撞击测试目标后，介质就掉入砂砾收集箱内。碎石冲击试验通过碎石冲击试验机使大量小的、带有锋利边缘的钢丸或碎石在短时间内撞击涂层表面，整个试验在可控温度下进行。冲击结束后，用胶带去除松散涂层，露出样板上残留的石击点痕迹，通过分析涂层的破坏程度判断其抗石击性能的优劣。 三、 测试标准及试验方法： ISO 20567 --1《色漆和清漆 涂层的耐石击性的测定 第1部分：多次冲击试验》DIN55996-1:2001《涂层材料的碎石冲击强度检验第1部分：多重冲击试验》SAE J400《汽车表面涂层的抗碎石测试汽车工程师协会（SAE）美国测试与材料协会（ASTM）德国汽车工业协会（VDA）符合SAE J400、ASTM D3170、VDA、GM 9119P/9508P / 9619P、Ford、Mazda MES MN 601C、JIS M0141、GMW 1407、TL211-6,GME 60 268、Nissan、Chrysler 463PB-39-01、GMW14668-3.4.9、Chrysler 463PB-52-01、Volkswagen及Toyota等的测试要求。 三、主要技术参数 1、工作压力范围：0 ~ 5.0 kgf/cm2/等级1.6 ，可根据客户实际气源压力情况进行调节，最高可到8.0kgf/cm22、压缩空气管内径：19mm 或更大3、空气槽容积：180L能够满足：当打开磁阀时预先规定的400kpa（4bar）的工作压力能够持续保持至少10秒钟4、进料方式：自动进料，进料速度可调5、VDA 喷枪：30.0±0.5 mm6、SAE 喷枪：52.6±0.5 mm7、工作时间：0—999S 可调8、振动时间：0—999S 可调9、循环次数0—99S可调10、碰撞箱体配置：角度可调试验台一套 ，0—180度角度任意可以调节，更配有高精度移动式角度显示器，方便客户调节冲击角度。11、 标准试验台冲击窗口：300*300 mm （有活动的支撑架可调节窗口大小以适合不同大小的试样试样厚度不超过30 mm ）。 12、试验箱外尺寸：约1800 L*950 W*1500H mm；碰撞箱主体结构采用≧6mm的钢板+烤漆；击打窗口采用10mm的钢板,抗振、耐磨性好。13、试验冲击材料：4mm—5mm硬度：61HRC-65HRC有棱角钢颗粒、或8-16mm水磨石、或JIS A5001规定的石子均可14、试验压力: 100±5kPa、200kPa±10kPa15、试验次数：1-5次均可16、喷射时间：8-12S/500g或30-35S/2000g17、喷射角度：54°±1o (特殊90°±1o)18、喷射距离：10-500mm（可调）19、喷枪内径: 30.0±0.5 mm或 52.6±0.75 mm20、试样尺寸：80×80 mm或200×100 mm21、试验温度：-20±2℃、22±5℃(室温)创新点：原来市场都是表显的，我们现改为触屏式操作，更方便，精确！

近日，西北工业大学连发两项招标公告，总预算355万元，采购1套高温摩擦磨损试验机和1套高温微动试验机。西北工业大学超高温摩擦磨损试验机项目预算170万元要求: 评价材料和涂层在极端高温环境下的减磨耐磨性能，需要最高1200℃的闭环控制高温环境工况进行超高温摩擦磨损测试；模块化设计提供可更换的力学传感器和运动模块，系统能实现多种信号的同时原位检测：摩擦力、载荷力、在线磨损深度、温度等。伺服闭环加载功能，最大加载力性能5000N，具备线性加载、恒力加载、台阶增加加载等多种加载模式；具备二维力学传感器，二维一体式设计，量程0.5到50N；具备一维+一维力学传感器，量程2到200N；具备高频往复模块，最大行程30mm，频率0.1到70Hz；超高温温度闭环反馈控制，温度范围常温到1200℃；具备湿度环境和盐雾环境下的摩擦磨损测试功能。西北工业大学高温微动试验机项目预算185万元要求: 评价材料在高温工况下的微动磨损性能，设备需采用左右双音圈电磁激震驱动，具备球盘点接触、销柱外圆周面对盘的线接触、销柱端面对盘的面接触三种微动接触方式；可添加润滑介质，带气氛环境腔；系统实时检测并输出摩擦力、载荷力、位移、频率、磨损深度、温度等数据，并生成微动滞回曲线；需具备闭环伺服控制加载功能，最大加载力不小于3000N，具备压电陶瓷摩擦力传感器，最大量程不小于2000 N，最小振幅不大于10μm；样品加热范围：常温到800℃；其中600℃到800℃区间内，温度能够稳定控制不少于4小时；能够进行5mm直径的销柱端面对盘的高温微动摩擦，要求20到200Hz频率，10到100μm振幅区间，能够运行不少于100万次循环；带气氛腔，可通惰性气体。获取招标文件时间：2022年5月28日至2022年6月6日，每天上午8:00至12:00，下午14:00至18:00。地点：详见附件方式：详见附件附件西北工业大学超高温摩擦磨损试验机项目招标公告.docx西北工业大学高温微动试验机项目招标公告.docx

航天梦据中国载人航天工程办公室消息，我国载人航天工程已经全面转入空间站在轨建造任务阶段。今年将陆续实施空间站核心舱发射、货运补给、载人飞行等多次任务。追忆漫漫太空之路从人造卫星到载人航天中国航天事业蓬勃发展，探索浩瀚宇宙的伟大事业更加行稳致远，航天梦想实现的脚步越来越近。航空航天工业的发展为航天梦奠定了基础。前言航空航天工业包括从先前设计、建造、测试、销售到后期的飞机维护、飞机零件、导弹、火箭或航天器等各个方面的所有公司和活动。图1展示的就是飞机生产车间。图1 ：飞机生产车间民用航空和军用航空的飞机及其零部件是一个非常庞大的产业链，零部件的生产和使用所带来的上下游环节非常之多。而生产一架飞机所用的材料更是种类繁多，这其中包括金属、玻璃、陶瓷、塑料和各种复合材料。为了保证飞机的功能、安全和美观，需要对这些材料的特性进行精确描述和表征。客户痛点分析某飞机部件制造商正在考虑引进一种新型钢材料所制造襟翼滚珠丝杠，然而需要知道它们是否会导致接触材料出现过早磨损的情况。尤其是在航空航天工业体系中，过早磨损是飞机部件制造商面临的一个重要问题。安东帕摩擦磨损试验机可为客户提供摩擦系数的测定和磨损的表征。依照用户的痛点和解析，推荐采用表征仪器为安东帕销盘式摩擦仪（TRB3），如图2所示。如果需要模拟高温服役环境的话还提倡采用高温摩擦仪（THT），如图3所示，安东帕高温摩擦仪能提供非常精准的控温和保证高温下极其高的测试精度。在摩擦学实验结束后，用集成式的表面轮廓仪可以测量磨痕轮廓，直接计算相应的磨损率。图2：销盘式摩擦仪TRB3图3：高温摩擦仪THT实验航空航天工业某部件制造商需要调查制造襟翼滚珠丝杠时使用的两种新的涂层钢材料造成的磨损情况。将两种不同涂层材料的样品制作成样块，如图3所示。图3：客户样品步骤：采用安东帕销盘式摩擦仪对样品进行磨损测试，采用线性往复模式进行试验。摩擦副（对磨体）为100Cr6钢球，硬度大约为60 HRC。实验结束后，记录摩擦系数，并用显微镜观察样品和摩擦副的磨损情况。实验分析与结论经过摩擦学试验后，得到两种不同材料的摩擦系数基本什么变化，具体见图4所示。从摩擦系数的曲线来看，经过25min的磨损试验后两种样品基本没什么损伤。但是，通过显微镜观察后发现摩擦副100Cr6钢球表面有损伤。通过计算得到，1# 样品体系下的100Cr6 钢球的磨损量为0.000186 mm3/(Nm)，而2# 样品的磨损量为0.000202 mm3/(Nm)。这样可以看出2# 样品对于对磨体的伤害大。图4：摩擦系数和磨损量过早磨损是航天航空行业制造商的一大难题，而安东帕摩擦仪可以为客户提供这类需求的表征手段。通过结果分析，两种样品的摩擦系数相差不大，摩擦系数随时间的变化的曲线趋势也相一致虽然两种涂层材料的表面基本没有损伤，但是对于对磨体100Cr6 钢球的损伤还是存在的，尤其是2# 样品使对磨体产生更大的损伤。安东帕中国总部销售热线：+86 4008202259售后热线：+86 4008203230官网：www.anton-paar.cn在线商城：shop.anton-paar.cn

DRK-128C六工位口罩耐摩擦测定仪用于测定机织物和针织物的耐磨损性能，也可适用于非织造物。不适用于长绒毛织物。可用于测定毛织物在轻微压力下的起毛球性能。不适用于厚度超过3mm的毛织物。适用标准：GB/T4802.2、GB/T21196.1～4、GB8690、ASTMD4966、ASTMD4970、ISO12945.2仪器结构特征： 1、本机由仪器主体和电气两部分组成，是台式结构。金属构件是仪器的主体，它通过电控系统来进行试验工作。其动作由电机驱动，经过减速器、导板等驱动磨头运动，磨头运动的轨迹与织物的实际磨损过程相似。2、当预置次数完成后，仪器自动停机。3、人机界面操作简单方便，显示直观。仪器主要规格和技术特征： 1、磨擦头位数：9个2、试样夹直径：Φ38mm和Φ90mm3、磨台直径：Φ120mm4、直径38mm试样夹和导向杆总重量为：（198±2）g 直径90mm试样夹、导向杆和O型橡胶圈总重量为：（155±1）g 直径90mm试样夹、导向杆、O型橡胶圈和加载块总重量为：（415±2）g 重锤：395g±2g、594g±2g 加载块和试样夹具组件的总质量应为： 大块(795±7)g即施加在试样上的名义压力为12 kPa 小块(595±7)g即施加在试样上的名义压力为9 kPa5、记数范围：预置计数1～990000次6、试验速度（磨头转速）：47.5±2.5r.p.m 注：标配只带47.5±2.5r.p.m，其余25r.p.m、75r.p.m均需选配。7、电源：220V±10%、50Hz8、电机功率：120W9、外形尺寸：850mm×600mm×400mm10、重量：仪器120kg　　附件箱22kg仪器结构图：图1：仪器结构图图2：试样夾安装示意图图3：偏心盘创新点：人机界面操作简单方便，显示直观。六工位口罩耐摩擦测定仪

东京衡器公司大越式高温磨损试验机OAT-U-HT2近日在钢铁研究总院安装完毕近日由创元公司全权代理的东京衡器公司大越式高温磨损试验机在北京钢铁研究总院安装验收完毕。大越式高温磨损试验机是日本东京衡器公司拳头产品之一。在日本工业界已经几乎成为评价材料耐磨性能的行业标准。在日本已经拥有数百客户，积累了大量具有可比性的磨损数据。该试验机拥有如下特点。1.该试验机最突出特点是使得磨损试验过程中试样上的接触压力几乎保持恒定。不像其他磨损试验机只能是保持试验施加载荷始终恒定而实际接触压力始终变化，该试验机可以使得人们在同样接触应力条件下对所有材料耐磨性进行统一评价。大大增加了磨损实验结果的可比性。试验中实际接触压力始终变化这个难题一直困扰着工业界的人们。日本已故东京大学大越教授发明了一个特别凸轮弹簧机构使得人们可以通过选择摩擦距离和载荷实现磨痕宽度基本处于1-3mm之内。这样使得磨损试验过程中几乎可以保持接触压力恒定。最后通过测量磨痕宽度和计算材料比磨损量的方法统一比较各种材料的耐磨性能。2.该试验机另外一个特点是试验时间非常短。因为需要的磨损量很少，所以比重量称量法要快10-100倍。3.该试验机还有一个特点是可以监控磨损深度用于评价各种镀层（0.01-0.03mm）耐磨性能。如在试验前设定磨损深度的话,在到达设定磨损深度后装置会自动停止。4.该试验机试验温度最高可达800度.同时它还可以一边通入高温惰性气体一边进行磨损试验。进一步说它除了给出材料磨损特性外还可以给出高温摩擦特性。最新大越式高温磨损试验装置的首次导入标志着国内将在不久将来拥有一个具有良好可比性的耐磨性数据库。它将对中国工业界解决耐磨问题做出应有贡献。该装置详细构成如下1．试验机主机 　　 2．标准加载和试验力范围追加装置 3．冷却循环系统 　4．高温加热系统 5．高温扭矩检出装置 　　 6．惰性气体封入装置 　　　　　　　　 7．数据处理装置　　　　　　　　　　 8．磨损深度检出装置　　　　　　　　　9．恒定载荷装置　　　　　　　　　　 10．磨痕宽度测定筒　　　　　　　　　继2010年钢铁研究总院从该公司生首次导入第一台高温接触疲劳试验机以来，近日再度首次导入全套大越式高温磨损试验机表明钢铁研究总院始终引领中国钢铁业导入国外先进试验设备的新潮流。也表示钢铁研究总院对日本东京衡器公司产品的充分认可。希望更多朋友来电垂询。 该公司还有如下试验设备，也敬请关注。1，油压式测力计，SIII型,DII型,P型2． 油压万能试验机，包括木材万能试验机，共5种3． 压缩弯曲试验机 ，包括混凝土强度试验机，共11种4． 扭转式万能试验机，5种5． 全自动冲击试验机，共9种，包括金属，塑料，大型等6． 薄板成型性能试验机，共9种，包括高温，高速，万能型7． 摩擦磨损试验机，包括大越式高温磨损试验机OAT-U，往复式摩擦磨损试验机等共5种8． 弹簧试验机，共9种9． 高温850度扭转试验机，共5种10， 家具强度试验机，5种11． 接触式硬度计DMH-50012． 疲劳试验机，包括全数字化控制疲劳试验机，最新平面弯曲疲劳试验机PBF，构造物疲劳试验机，高温蠕变试验机，盐水应力腐蚀蠕变试验机，微观构造疲劳试验机等共15种13． 汽车部件疲劳强度试验机。4种

钢铁研究总院首次导入东京衡器公司大越式高温磨损试验机OAT-U-HT2近日香港创元公司和北京钢铁研究总院就大越式高温磨损试验机顺利签约。大越式高温磨损试验机是日本东京衡器公司拳头产品之一。在日本工业界已经几乎成为评价材料耐磨性能的行业标准。在日本已经拥有数百客户，积累了大量具有可比性的磨损数据。1.该试验机最突出特点是使得磨损试验过程中试样上的接触压力几乎保持恒定。不像其他磨损试验机只能是保持试验施加载荷始终恒定而实际接触压力始终变化，该试验机可以使得人们在同样接触应力条件下对所有材料耐磨性进行统一评价。大大增加了磨损实验结果的可比性。试验中实际接触压力始终变化这个难题一直困扰着工业界的人们。日本已故东京大学大越教授发明了一个特别凸轮弹簧机构使得人们可以通过选择摩擦距离和载荷实现磨痕宽度基本处于1-3mm之内。这样使得磨损试验过程中几乎可以保持接触压力恒定。最后通过测量磨痕宽度和计算材料比磨损量的方法统一比较各种材料的耐磨性能。2.该试验机另外一个特点是试验时间非常短。因为需要的磨损量很少，所以比重量称量法要快10-100倍。3.该试验机还有一个特点是可以监控磨损深度用于评价各种镀层（0.01-0.03mm）耐磨性能。如在试验前设定磨损深度的话,在到达设定磨损深度后装置会自动停止。4.该试验机试验温度最高可达800度.同时它还可以一边通入高温惰性气体一边进行磨损试验。进一步说它除了给出材料磨损特性外还可以给出高温摩擦特性。 最新大越式高温磨损试验装置的首次导入标志着国内将在不久将来拥有一个具有良好可比性的耐磨性数据库。它将对中国工业界解决耐磨问题做出应有贡献。该装置详细构成如下1．试验机主机 　　2．标准加载和试验力范围追加装置 3．冷却循环系统 　4．高温加热系统 5．高温扭矩检出装置 　　 6．惰性气体封入装置 　　　　　　　　7．数据处理装置　　　　　　　　　　 8．磨损深度检出装置　　　　　　　　　9．恒定载荷装置　　　　　　　　　　 10．磨痕宽度测定筒　　　　　　　　　 继2010年钢铁研究总院从该公司生首次导入第一台高温接触疲劳试验机以来，近日再度首次导入全套大越式高温磨损试验机表明钢铁研究总院始终引领中国钢铁业导入国外先进试验设备的新潮流。也表示钢铁研究总院对日本东京衡器公司产品的充分认可。希望更多朋友来电垂询。 该公司还有如下试验设备，也敬请关注。 1，油压式测力计，SIII型,DII型,P型 2． 油压万能试验机，包括木材万能试验机，共5种 3． 压缩弯曲试验机 ，包括混凝土强度试验机，共11种 4． 扭转式万能试验机，5种 5． 全自动冲击试验机，共9种，包括金属，塑料，大型等 6． 薄板成型性能试验机，共9种，包括高温，高速，万能型 7． 摩擦磨损试验机，包括大越式高温磨损试验机OAT-U，往复式摩擦磨损试验机等共5种 8． 弹簧试验机，共9种 9． 高温850度扭转试验机，共5种 10， 家具强度试验机，5种 11． 接触式硬度计DMH-500 12． 疲劳试验机，包括全数字化控制疲劳试验机，最新平面弯曲疲劳试验机PBF，构造物疲劳试验机，高温蠕变试验机，盐水应力腐蚀蠕变试验机，微观构造疲劳试验机等共15种 13． 汽车部件疲劳强度试验机。4种

类金刚石材料因超高的硬度和自润滑能力而展现出极佳的摩擦磨损性能。然而，受湿度、温度、气氛等环境因素和尺寸的限制，类金刚石材料的应用局限于涂层和复合材料的填充剂。相比类金刚材料，金属的应用更加广泛。但金属的硬度往往较低，缺乏自润滑能力，大部分金属材料的摩擦磨损性能远远逊色于类金刚石材料。在金属材料中获得金刚石般的摩擦磨损性能将极大拓宽耐磨材料的选择范围。非晶合金保留了液态熔体的无序原子结构，具有高强度、高硬度的特点。不同于传统金属，非晶合金表面呈现类似液体的性质，从而出现自润滑效应，使得许多非晶合金展现出接近类金刚石材料的摩擦系数（COFs0.2）。非晶合金的高强度也使其具有良好的磨损抗性，磨损率Ws约为10-5-10-6 mm3/Nm。这一磨损率虽然远低于常见金属材料，但和类金刚石材料约为10-6-10-9 mm3/Nm的磨损率相比仍然很高。降低非晶合金磨损率的关键在于提高结构稳定性和断裂韧性。令人遗憾的是，大部分非晶合金因为玻璃转变温度和晶化温度低而在高速往复摩擦过程中容易出现结构弛豫或晶相的析出，导致局部裂纹产生，磨损抗性随之降低。因此，寻找结构稳定、韧性良好的非晶合金是提高摩擦磨损性能的重要途径。 中国科学院物理研究所柳延辉、汪卫华团队前期基于材料基因工程理念，发展了高通量实验方法，开发出高温块体非晶合金，发现了非晶合金形成能力的新判据，为非晶合金新材料高效研发提供了有利工具。近期，该团队研究人员针对非晶合金的力学性能设计了高通量表征方法（图1），结合前期发展的高通量制备和非晶筛选技术，研发出摩擦系数、磨损率均和类金刚石材料相当的超耐磨高温非晶合金。 团队选择Ir-Ni-Ta高温非晶合金体系为突破口。该合金体系具有良好的非晶形成能力和高玻璃转变温度，能够克服非晶合金在摩擦过程中的结构失稳问题。此外，该合金体系展现的高强度、高硬度等特点也有助于提高磨损抗力。但难点在于如何在该合金体系内获得韧性较好的成分，从而降低摩擦过程中裂纹产生的可能性。团队利用前期发展的高通量实验技术制备了同时含有大量合金成分的组合样品，确定了非晶形成成分范围。基于非晶合金剪切变形的特点以及剪切带数量和材料韧性之间的关联，团队提出利用纳米压痕技术施加大变形量诱导剪切带和裂纹形成的高通量表征方法。结合压痕形貌表征，该方法可在大的成分范围内快速获得韧性随合金成分的变化趋势，从而确认具有裂纹抗性和塑性的成分区间。此外，纳米压痕技术本身还可同时获得硬度和模量数据。团队进一步通过对特定成分的微纳力学表征证明了该高通量表征方法的有效性，并在Ir-Ni-Ta组合样品中的富Ta区域发现了具有极低摩擦系数和磨损率的非晶合金。微观力学测试显示，该富Ta非晶合金的压缩强度高达5 GPa，大量剪切带的形成表明该合金具有较好的韧性。此外，热稳定性测试和高温氧化测试证明该富Ta非晶合金还具有极好的结构稳定性（晶化温度Tx1073K，氧化温度920K）。在室温大气环境中，采用金刚石球头进行摩擦测试，该富Ta非晶合金的摩擦系数仅为0.05，采用G-Cr合金球头测试，摩擦系数也只有0.15。最为值得关注的是，该富Ta非晶合金的磨损率只有~10-7 mm3/Nm（图2）。这样的摩擦磨损性能已经接近相似测试条件下类金刚石材料的摩擦磨损性能（图3）。这些结果不仅证明了新发展的高通量力学表征方法对快速筛选强韧化非晶合金成分的有效性，更有助于理解非晶合金耐磨性的起源。 以上研究成果以Achieving diamond-like wear in Ta-rich metallic glasses为题近日在线发表在《先进科学》（Advanced Science）上。上述研究工作得到国家重点研发计划、中国博士后科学基金、国家自然科学基金委员会、中国科学院、广东省基础与应用基础研究重大专项的支持。 中国科学院物理研究所（以下简称“物理所”）前身是成立于1928年的国立中央研究院物理研究所和成立于1929年的北平研究院物理学研究所，1950年在两所合并的基础上成立了中国科学院应用物理研究所，1958年更名为中国科学院物理研究所。 物理所是以物理学基础研究与应用基础研究为主的多学科、综合性研究机构。研究方向以凝聚态物理为主，包括凝聚态物理、光学、原子分子物理、等离子体物理、软物质与生物物理、理论和计算物理、材料科学与工程等。

类金刚石材料因超高的硬度和自润滑能力而展现出极佳的摩擦磨损性能。然而，受湿度、温度、气氛等环境因素和尺寸的限制，类金刚石材料的应用局限于涂层和复合材料的填充剂。相比类金刚材料，金属的应用更加广泛。但金属的硬度往往较低，缺乏自润滑能力，大部分金属材料的摩擦磨损性能远 远逊色于类金刚石材料。在金属材料中获得金刚石般的摩擦磨损行性能将极大地拓宽耐磨材料的选择范围。在工程系统中，摩擦的减少可能来自于使用润滑剂或通过设计减摩表面涂层。 非晶合金保留了液态熔体的无序原子结构，具有高强度、高硬度的特点。不同于传统金属，非晶合金表面呈现类似液体的性质，从而出现自润滑效应，使得许多非晶合金展现出接近类金刚石材料的摩擦系数（COFs0.2）。非晶 合金的高强度也使其具有良好的磨损抗性，磨损率Ws约为10-5-10-6mm3/Nm。这一磨损率虽然远低于常见金属材料，但和类金刚石材料约为10-6-10-9 mm3/Nm的磨损率相比仍然很高。降低非晶合金磨损率的关键在于提高结构稳定性和断裂韧性。令人遗憾的是，大部分非晶合金因为玻璃转变温度和晶化温度低而在高速往复摩擦过程中容易出现结构弛豫或晶相的析出，导致局部裂纹的产生，磨损抗性随之降低。因此，寻找结构稳定、韧性良好的非晶合金是提高摩擦磨损性能的重要途径。中国科学院物理研究所柳延辉、汪卫华团队前期基于材料基因工程理念，发展了高通量实验方法，开发出高温块体非晶合金（Nature , 2019, 569, 99），发现了非晶合金形成能力的新判据（Nature Materials 2022, 21, 165），为非晶合金新材料高效研发提供了有利工具。近期，该团队的李福成博士在柳延辉、汪卫华研究员的指导下，针对非晶合金的力学性能设计了高通量表征方法（图1），结合前期发展的高通量制备和非晶筛选技术，研发出摩擦系数、磨损率均和类金刚石材料相当的超耐磨高温非晶合金。 团队选择Ir-Ni-Ta高温非晶合金体系为突破口。该合金体系具有良好的非晶形成能力和高玻璃转变温度，能够克服非晶合金在摩擦过程中的结构失稳问题。此外，该合金体系展现的高强度、高硬度等特点也有助于提高磨损抗力。但难点在于如何在该合金体系内获得韧性较好的成分，从而降低摩擦过程中裂纹产生的可能性。团队利用前期发展的高通量实验技术制备了同时含有大量合金成分的组合样品，确定了非晶形成成分范围。基于非晶合金剪切变形的特点以及剪切带数量和材料韧性之间的关联，团队提出利用纳米压痕技术施加大变形量诱导剪切带和裂纹形成的高通量表征方法。结合压痕形貌表征，该方法可在大的成分范围内快速获得韧性随合金成分的变化趋势，从而确认具有裂纹抗性和塑性的成分区间（图1a, 1b, 1c）。此外，纳米压痕技术本身还可同时获得硬度和模量数据（图1d, 1e, 1f, 1g）。 团队进一步通过对特定成分的微纳力学表征证明了该高通量表征方法的有效性，并在Ir-Ni-Ta组合样品中的富Ta区域发现了具有极低摩擦系数和磨损率的非晶合金。如图2所示，微观力学测试显示，该富Ta非晶合金的压缩强度高达5 GPa，大量剪切带的形成表明该合金具有较好的韧性。此外，热稳定性测试和高温氧化测试证明该富Ta非晶合金还具有极好的结构稳定性（晶化温度Tx1073K，氧化温度920K）。在室温大气环境中，采用金刚石球头进行原位划痕测试获得摩擦磨损、薄膜结合力等参数。结果如图3所示，该富Ta非晶合金的摩擦系数仅为0.05.除了微观尺度的摩擦磨损测试外，本研究还测试了材料的宏观摩擦磨损特性。如图5所示，采用G-Cr合金球头测试，获得的摩擦系数为0.15。最为值得关注的是，该富Ta非晶合金的磨损率只有~10-7mm3/Nm。这样的摩擦磨损性能已经接近相似测试条件下类金刚石材料的摩擦磨损性能（图6）。这些结果不仅证明了新发展的高通量力学表征方法对快速筛选强韧化非晶合金成分的有效性，更有助于理解非晶合金耐磨性的起源。本文的不少工作都用到了布鲁克纳米表面与计量部的设备，包括纳米压痕仪、摩擦磨损测试仪及白光干涉显微镜等。这些设备能全面表征样品表面及涂层的表面特性。更重要的是，这些设备具有高通量测试功能，在材料基因组研究、大数据分析、和高通量筛选等方面具有良好应用。此外设备具有广泛的定制扩展能力，适合进行各种二次开放工作。这些设备介绍链接如下:本文第一作者李福成博士,毕业于香港城市大学机械与工程系（2016-2020），主要从事纳米结构非晶合金的力学研究，2020年加入中科院物理所柳延辉团队从事博士后研究，研究方向主要涉及高通量力学表征技术及高性能金属材料的开发。在Advanced Science，Journal of the Mechanics and Physics of Solids, International Journal of Plasticity等国际知名期刊发表论文二十余篇。中科院物理所柳延辉团队针对多组元合金材料探索效率低的问题，发展适用于多组元合金材料的高通量制备技术，研究工艺参数对材料合成的影响。针对微观结构、相变温度、抗腐蚀能力、抗氧化能力、力学等性能，发展相应的高通量表征技术，研究材料性能随化学成分和微观结构的变化趋势。本文主要内容来源于中科院物理所，部分内容有增删。原文链接如下：http://www.iop.cas.cn/xwzx/kydt/202305/t20230526_6763721.html 文章信息如下，感兴趣的朋友可以自行下载阅读。标题：Achieving Diamond-Like Wear in Ta-Rich Metallic Glasses作者：Fucheng Li, Mingxing Li, Liwei Hu, Jiashu Cao, Chao Wang, Yitao Sun, Weihua Wang,and Yanhui Liu出处：Adv. Sci. 2023, 2301053链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202301053相关产品介绍：纳米压痕仪：https://www.bruker.com/zh/products-and-solutions/test-and-measurement/nanomechanical-test-systems.html摩擦磨损测试仪：https://www.bruker.com/zh/products-and-solutions/test-and-measurement/tribometers-and-mechanical-testers.html白光干涉显微镜：https://www.bruker.com/zh/products-and-solutions/test-and-measurement/3d-optical-profilers.html

谐振搜索和驻留试验谐振搜索和驻留试验（RSTD）是指先通过正弦扫频试验搜索出试验体的共振频率，然后在共振频率上进行跟踪驻留试验。搜索功能通过传递信号来确认共振频率，并在实时控制过程中，对每一个共振频率进行跟踪和驻留。当驻留期间频率变化时，其特殊的跟踪特性使用相角信息调节驱动频率跟踪谐振。即自动侦测谐振峰的偏移，并自动调整正弦激励信号的频率来跟踪谐振峰的偏移。在机械结构的疲劳试验中应用广泛，比如高周期关键部件的涡轮机叶片或汽车曲轴的疲劳试验。试验步骤一般分为以下几步：第一步，共振点调查 在要求的频率范围内进行扫频试验，找出共振点。第二步，谐振搜索 找出共振点以外的谐振点，选择驻留试验的频率点。第三步，驻留试验设定 驻留时间、加振量级等。第四步，驻留试验。试验1：位移峰值推定；跟踪方式（tracking）扫频速度：1oct/min、单程1次共振点判定标准：传递率3以上共振点驻留模式：标准位移搜索（还有高速位移搜索、相位搜索、频率固定三种方式）共振点使用：共振点搜索中最初的峰值对应的频率。加振量级：10m/s2报警（Alarm）上下限：±3dB、中断（Abort）上下限：±6dB驻留时间：1小时、试验时间：无往返共振点偏移判定：传递率比率-10%～+10%频率步长：1.0Hz/s共振点搜索范围：频率比率±10%（注意：振动控制仪的软件不同，对应的参数会有变化。）多正弦试验疲劳试验时，多个频率的正弦同步扫频或者定频，可以大大的减少试验时间。这种方法由德国的一家汽车制造商提出，目前正越来越广泛地为其他谐波试验所应用，已经发展成为汽车发动机组件可靠性试验的一个重要方法。试验1：多个扫频同时进行。频率分割区域1：扫频20～63.3Hz区域2：扫频63.3～200Hz区域3：扫频200～632.5Hz区域4：扫频632.5～2000Hz扫频速度：1oct/min来回扫频次数：32次扫频开始频率：20Hz△试验中振动控制仪图像试验2：多个定频试验同时进行试验时间：1小时△试验中振动控制仪图像试验3：波形叠加△参考波形混合模式控制试验（SOR、ROR）应用于模拟宽带振动上叠加窄带或者周期性的振动环境。周期性能量通过正弦的形式或者窄带随机来模拟。比如直升机的振动就是正弦加随机（SOR）信号，气流扰动造成宽带随机而旋翼产生正弦振动。SOR也常常应用在汽车测试中的发动机振动试验。履带式车辆的振动是典型的随机加随机（ROR）信号，履带的窄带随机叠加在道路的宽带随机上。对于正弦加随机加随机（SOROR），叠加分量可以固定或扫频。试验1：SOR宽带随机振动：上图中10-1000Hz，量级50m/s2rms。窄带扫频：扫频速度：1oct/min，往返扫频次数：5次。基波扫频：100-400Hz，如上图扫频，初相位0°。2次谐波扫频：基波的80%量级扫频，初相位180°。试验2：ROR宽带随机振动：上图中10-1000Hz（虚线部分），量级50m/s2rms窄带随机振动：基波和2次谐波窄带扫频随机振动。扫频速度：1oct/min、来回扫频5次。基波：100-400Hz，量级75（m/s2）/Hz，频宽15Hz的PSD。2次谐波：量级为基波的-2dB，频宽30Hz的PSD。△试验中振动控制仪图像时域模拟试验（路谱再现（TWR，time wave replication）试验）在试验室中再现长时间的现场试验数据。可以是随机或者正弦振动数据波形。比如使用路面或者飞行记录的试验数据，可以模拟最真实的振动环境，确保高品质的试验结果。一般用于验证试验，设计试验时确实存在着一些缺点。波形再现只会产生给定的数据振动，缺乏随机数据的统计变化。可以认为随机数据是真实世界多样性的代表，随机试验可以比这种试验需要更少的时间。但时域模拟试验提供了从现场采集振动数据到在单个或多个振动台上再现的所有功能。同样，通过数据编辑（单位和采样频率指定、过滤处理、首尾数据处理、频率变换、数值间演算、数据点数变更、补偿波附加等过程）后得到可以在电动式振动试验机上进行试验的波形。试验1：某试验中进行的波形。拍波试验（sine beat）主要用于耐震或抗震试验，特别是构造物受到短时间的脉冲力和周期性力冲击后的环境情况。类似于拥有一个共振频率的单纯构造物的地面受到水平方向地震波，试验后确认其健全性。波形如下图，试验条件中需掌握，振幅值A是多少？生成的正弦波的频率f是多少？波形长度（波数n和拍数）是多少？波形是调制的正弦波，频率为试验结构体的自振频率，以期望产生共振效应，其幅值被一个长周期正弦波所调制。拍波的每一拍中，一般包含5-10个同频循环。通常试验中，几个拍（常见为5拍）同时进行，每个拍之间应有足够的间隔（常见为2秒），如下图。常见试验规格有IEC 60068-2-59。试验1：频率：7Hz加速度幅值：3G波数：10垂直水平三方向各10拍，各拍间隔2秒。正弦脉冲试验（sine burst）一种准静态环境模拟的试验方法，主要用于卫星在运载火箭升空的主动段，受到火箭高值加速度而产生静力过载的模拟试验。为了确定卫星承受的静载荷对其本身结构及运行状态的影响，要对卫星做加速度过载试验，以模拟卫星在火箭发射过程中受到的稳态或准稳态加速度惯性载荷。波形如下图，试验条件中同样需掌握，振幅值A是多少？生成的正弦波的频率f是多少？波形长度（波数n）是多少？在实际试验中，为了避免试验一开始就受到大量级的负荷，需要加入上升和下降领域，如下图所示。非高斯（正态分布）随机试验随机振动试验是一种模拟试验，通过对现场环境实测波形的提取，得到PSD，再进行随机振动试验，对应的振动能量相同。按照其试验规格试验后，产品通过要求，但是，在现场环境下，还是会出现破损等不合格现象，尤其在运输环境下。通过研究，在进行产品的可靠性试验和环境试验的时候，发现有些动态环境的时间历程具有非高斯分布特性。于是，提出了非高斯分布振动试验，在原来的随机振动试验要求中，加入了尖度K（Kurtosis）和偏度S（Skewness）两个要求，使波形更接近实际环境的波形。式中，Xi是加速度，m是加速度平均，N是数据点数，σ是标准方差。通过对实测波形分析和变换，在得到原来随机振动试验PSD的基础上，计算出K和S。再反过来在振动台上实现含有K和S的波形，从而飞跃性提高随机振动的精度，这就是非高斯随机振动试验。下图是含有不同K和S波形对应的概率密度图，供参考。试验1：如下图PSD，调整到rms值为10m/s2。非高斯分布特性为峰值发散性，K=5。试验时间30min。总结：以上罗列一些比较特殊的试验要求，并进行了简单的说明。初学者只需适当的了解即可，受制于振动控制仪软件授权码的限制，有可能永远也不会碰到。备注：图片和部分文字等来源于网络，如有侵权，请联系作者本人。

对于试验条件，如何选择合适的电动振动台进行对应，加振力（推力）的计算是一个必须面对的问题。推力选择过小会使振动台过负载工作，导致功放或动圈等损坏。推力选择过大，造成“高射炮打蚊子”，没有经济性可言。对于行业初入者，这是必须掌握的技能，其原理便是牛顿第二定律，现说明如下：※垂直加振F（加振力）= Σm（总质量） × A（加速度）F：必要的加振力[N]　A：试验最大加速度(m/s2)m1：振动台动圈质量(kg)m2：垂直扩展台质量(kg)（也有不使用的时候）m3：试验体和夹具的质量(kg)Σm = m1 + m2 + m3（kg）例：正弦定频试验条件 频率10Hz、加速度：10G（1G=9.8m/s2）、试验体和夹具质量m3：40kg、现在试验室只有振动台J250/SA6M [最大正弦加振力40kN]动圈质量45kg、垂直扩张台TBV-550-J250-A-H（质量30kg、共振点600Hz）使用 、此时需要的加振力F =（40+45+30）×10×9.8 = 11270 [N] = 11.27[kN]安全系数取1.2后，11.27×1.2 = 13.524[kN] 40 [kN]40kN振动台J250垂直方向可以对应。※水平加振F（加振力） = Σm（总质量） × A（加速度）m1：振动台动圈质量+水平滑台质量+连接头（牛头）质量(kg)【注意：一般厂家产品式样中，动圈和水平滑台质量分开显示。有的厂家式样书中水平滑台质量中含连接头（牛头）质量。】m2：试验体和夹具的质量(kg)例：正弦定频试验条件频率10Hz、加速度10G（1G=9.8m/s2）、m2质量40kg(即垂直方向的m3)现在试验室只有J250/SA6M静压轴承水平台TBH-6使用，质量100kg，共振点1600Hz，最大正弦加振力40kN此时需要的加振力F=（100+40）×10×9.8=13720[N]=13.72[kN]安全系数1.2使用，13.72×1.2 =16.464[kN]40kN40kN振动台J250水平滑台TBH-6水平方向可以对应。总结：当加振力不够时，需要重新选择加振力大的振动台，并对应实际现有振动台参数重新计算。当加振力偏大时，重新选择加振力小的振动台，同样对应实际现有振动台参数重新计算。尽量做到成本最优化。加振力计算后，再结合前节所述计算位移、速度、加速度、使用频率范围，便可基本上确定最合适的振动台。加振力计算是维护设备安全运行的最基本方式，切记！备注：图片和部分文字等来源于网络，如有侵权，请联系作者本人。

近日，由长春机械科学研究院有限公司为自贡硬质合金有限责任公司研发制造的中国第一台工具动载冲击磨损试验机顺利通过专家组验收。 该试验机具有磨损试验、冲击试验、冲击磨损负荷试验三种功能 磨损试验：试验力从初始值0.2%FS到设定值后进行负荷保持试验，转头同时以设定的转速转动磨损。 冲击试验：试验力从初始值0到设定值反复施加力，频率在0-1200次/min(0-20Hz)范围内任意设定，此时不做旋转磨损运动。 冲击磨损负荷试验：试验力从初始值0到设定值反复施加力，频率在0-1200次/min(0-20Hz)范围内任意设定，转头同时以设定的转速转动磨损。 该设备为硬质合金产品切削刀具、耐磨零件、矿用合金、型材和硬面材料等产品的测试提供技术保障。 工具动载冲击磨损试验机的成功研制是我院在硬质材料试验领域取得的又一突破，我院专家团队凭借五十多年技术积累，不断创新，在各个细分试验领域都取得了关键性突破，一举奠定了我院在国内疲劳试验机领域的领军地位。 近年来，我院在专用疲劳（寿命）试验机领域连续发力，研发制造出一大批具有国际领先水平的试验设备，包括：3000kN卧式疲劳试验机、万向节总成疲劳试验台、管材扭转疲劳试验机、2000kN超低温电液伺服疲劳试验机、减震器90度旋转综合性能试验台、车桥板弹簧疲劳试验台、大吨位锚链疲劳试验机、关节轴承疲劳试验机、汽车轮毂疲劳试验机、火车轮毂疲劳试验机等。得到了核物理研究所、龙溪轴承、远东传动轴、中科院金属所、孔辉汽车、SKF等国内外行业顶尖企业、单位的一致好评。 自贡硬质合金有限责任公司是中国于1965年自行设计建设的第一家硬质合金和钨钼制品生产企业，是世界级大型硬质合金和钨钼制品生产企业，是世界500强中国五矿集团公司的成员单位，在世界硬质合金行业居于举足轻重的地位，注册商标“长城”品牌获“中国驰名商标”称号。关注:【长春机械院】微信号:cimachtest

苏州苏试试验仪器有限公司自主开发的国内最大推力的40吨电动振动试验系统，成功投放市场、实现首台销售，为国家重大科技项目协作配套，打破国内市场零的局面。同时，40吨电动振动试验系统的发明专利，获江苏省知识产权局、江苏省机械工业联合会授予的“江苏省装备制造业首届专利新产品金奖”。　　该公司集50年专业振动台自主创新之技术，在继2004年突破水冷却技术的瓶颈、成功地将填补国家空白的10吨电动振动试验系统率先推向市场后，再接再厉地完成了10～40吨大推力电动振动试验系统的产品系列开发和市场推进，将我国振动台研制技术提高到与国外先进同行平齐水平。

振动试验机的动作原理和构造电动型振动试验机的基本构造和音响的喇叭类似，只是喇叭的发音部分变成了金属制（铝合金或镁合金）的动圈，动圈受力发生上下振动。（注意：本专栏内振动试验机都是指电动型振动试验机。）其原理是高中时学的左手定则，磁场中的导体通电产生力，可通过下式表示。B的产生利用右手法则，即电流流过导体，其四周产生磁场。励磁线圈内流经直流电流，形成磁场（下图中N、S表示）。振动台面和线圈（动圈）加工在一起，安装在该磁场中，需要注意的是在振动试验机的动圈里面通过的是交流电流，受到的力是有正负之分的。产生上下交变力，发生振动，即振动台面上下振动。当然，为了保持振动台面的垂直方向振动不偏移，还需要上下支撑机构。具体内部构造简单示意图如下。功放的目的和动作功放主要是将振动控制的振动信号进行放大，即提供电能量给振动发生机动作，电能量可通过功率电压乘以电流表示。比如，输出10KVA的功放，振动控制仪输入信号约3V10mA（30mVA），通过功放可放大为100V100A（10kVA）。功放的类型也多种多样，有模拟型，开关数字型等等，下表是其各自特点比较。振动控制仪的种类振动控制仪对安装在振动台面上的控制加速度传感器反馈来的加速度值（振动量级响应值）和目标值进行比较，进行振动的控制。响应值大了就降低振动控制仪的输出，响应值小就增大振动控制仪的输出，始终使振动台面加速度在目标值附近振动，满足振动试验精度要求。简单理解，其实内部控制很复杂，不仅仅只控制加速度值。其种类有很多，主要有以下几种，正弦波控制软件：正弦波加振，对振动幅值控制。随机波控制软件：随即波加振，对振动谱控制。冲击波控制软件：实现有限脉宽（约2秒以下）冲击各波形控制。波形再现控制软件：实现长时间波形控制。由上可知，波形不同，控制方法各异，需要专门的控制软件进行对应。以前以模拟振动控制仪为主流，最近随着数字电子技术的发展，数字振动控制仪得到普及，且价格也相对变得便宜很多。备注：图片和部分文字等来源于网络，如有侵权，请联系作者本人。

类金刚石材料因超高的硬度和自润滑能力而展现出极佳的摩擦磨损性能。然而，受湿度、温度、气氛等环境因素和尺寸的限制，类金刚石材料的应用局限于涂层和复合材料的填充剂。相比类金刚材料，金属的应用更加广泛。但金属的硬度往往较低，缺乏自润滑能力，大部分金属材料的摩擦磨损性能远远逊色于类金刚石材料。在金属材料中获得金刚石般的摩擦磨损行性能将极大地拓宽耐磨材料的选择范围。非晶合金保留了液态熔体的无序原子结构，具有高强度、高硬度的特点。不同于传统金属，非晶合金表面呈现类似液体的性质，从而出现自润滑效应，使得许多非晶合金展现出接近类金刚石材料的摩擦系数（COFs0.2）。非晶合金的高强度也使其具有良好的磨损抗性，磨损率Ws约为10-5-10-6 mm3/Nm。这一磨损率虽然远低于常见金属材料，但和类金刚石材料约为10-6-10-9 mm3/Nm的磨损率相比仍然很高。降低非晶合金磨损率的关键在于提高结构稳定性和断裂韧性。令人遗憾的是，大部分非晶合金因为玻璃转变温度和晶化温度低而在高速往复摩擦过程中容易出现结构弛豫或晶相的析出，导致局部裂纹的产生，磨损抗性随之降低。因此，寻找结构稳定、韧性良好的非晶合金是提高摩擦磨损性能的重要途径。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心柳延辉、汪卫华团队前期基于材料基因工程理念，发展了高通量实验方法，开发出高温块体非晶合金（Nature , 2019, 569, 99），发现了非晶合金形成能力的新判据Nature Materials 2022, 21, 165），为非晶合金新材料高效研发提供了有利工具。近期，该团队的李福成博士在柳延辉、汪卫华研究员的指导下，针对非晶合金的力学性能设计了高通量表征方法（图1），结合前期发展的高通量制备和非晶筛选技术，研发出摩擦系数、磨损率均和类金刚石材料相当的超耐磨高温非晶合金。团队选择Ir-Ni-Ta高温非晶合金体系为突破口。该合金体系具有良好的非晶形成能力和高玻璃转变温度，能够克服非晶合金在摩擦过程中的结构失稳问题。此外，该合金体系展现的高强度、高硬度等特点也有助于提高磨损抗力。但难点在于如何在该合金体系内获得韧性较好的成分，从而降低摩擦过程中裂纹产生的可能性。团队利用前期发展的高通量实验技术制备了同时含有大量合金成分的组合样品，确定了非晶形成成分范围。基于非晶合金剪切变形的特点以及剪切带数量和材料韧性之间的关联，团队提出利用纳米压痕技术施加大变形量诱导剪切带和裂纹形成的高通量表征方法。结合压痕形貌表征，该方法可在大的成分范围内快速获得韧性随合金成分的变化趋势，从而确认具有裂纹抗性和塑性的成分区间。此外，纳米压痕技术本身还可同时获得硬度和模量数据。团队进一步通过对特定成分的微纳力学表征证明了该高通量表征方法的有效性，并在Ir-Ni-Ta组合样品中的富Ta区域发现了具有极低摩擦系数和磨损率的非晶合金。微观力学测试显示，该富Ta非晶合金的压缩强度高达5 GPa，大量剪切带的形成表明该合金具有较好的韧性。此外，热稳定性测试和高温氧化测试证明该富Ta非晶合金还具有极好的结构稳定性（晶化温度Tx1073K，氧化温度920K）。在室温大气环境中，采用金刚石球头进行摩擦测试，该富Ta非晶合金的摩擦系数仅为0.05，采用G-Cr合金球头测试，摩擦系数也只有0.15。最为值得关注的是，该富Ta非晶合金的磨损率只有~10-7 mm3/Nm（图2）。这样的摩擦磨损性能已经接近相似测试条件下类金刚石材料的摩擦磨损性能（图3）。这些结果不仅证明了新发展的高通量力学表征方法对快速筛选强韧化非晶合金成分的有效性，更有助于理解非晶合金耐磨性的起源。以上研究成果以“Achieving diamond-like wear in Ta-rich metallic glasses”为题，于5月21日在线发表在《Advanced Science》上【Advanced Science 2023, 2301053】。李福成博士为论文第一作者，柳延辉研究员为通讯作者。上述研究得到了国家重点研发计划、中国博士后科学基金、国家自然科学基金委员会、中科院、广东省基础与应用基础研究重大专项的支持。图1 高通量力学表征辅助高强度、高裂纹抗性非晶合金的快速搜寻图2 利用纳米压痕在不同成分区间内的摩擦磨损实验图3 富Ta高温非晶合金的摩擦磨损性能与类金刚石材料及传统金属材料的对比