| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-24页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-13页 |
| 1.1.1 地质钻探金刚石材料及分类 | 第10-12页 |
| 1.1.2 金刚石钻头应用工况分析 | 第12-13页 |
| 1.2 环境因素对金刚石及相关材料摩擦磨损性能及机理研究 | 第13-15页 |
| 1.2.1 湿度环境的影响 | 第13-14页 |
| 1.2.2 PH值的影响 | 第14页 |
| 1.2.3 温度的影响 | 第14-15页 |
| 1.2.4 气氛的影响 | 第15页 |
| 1.3 PCD摩擦磨损的研究现状 | 第15-19页 |
| 1.3.1 PCD材料的制备 | 第15-16页 |
| 1.3.2 PCD材料的应用 | 第16页 |
| 1.3.4 PCD材料的摩擦磨损性能 | 第16-17页 |
| 1.3.5 环境因素对PCD摩擦磨损性能的影响 | 第17-19页 |
| 1.4 摩擦学机理研究 | 第19-22页 |
| 1.4.1 表面石墨化理论 | 第19页 |
| 1.4.2 吸附悬键钝化理论 | 第19-22页 |
| 1.4.3 粘附理论 | 第22页 |
| 1.4.4 转移膜理论 | 第22页 |
| 1.5 本论文选题依据与科学意义 | 第22-23页 |
| 1.5.1 选题依据 | 第22-23页 |
| 1.5.2 科学意义 | 第23页 |
| 1.6 本论文研究的主要科学问题 | 第23-24页 |
| 第2章 试验材料与试验方法 | 第24-30页 |
| 2.1 研究路线与方案 | 第24-25页 |
| 2.2 试验材料 | 第25-26页 |
| 2.2.1 PCD复合片 | 第25-26页 |
| 2.2.2 对磨副材料选择 | 第26页 |
| 2.3 可控湿度摩擦磨损试验机 | 第26-27页 |
| 2.4 表征测试仪器 | 第27-30页 |
| 2.4.1 金相显微镜 | 第27-28页 |
| 2.4.2 三维形貌分析 | 第28页 |
| 2.4.3 拉曼分析 | 第28页 |
| 2.4.4 AFM测试 | 第28页 |
| 2.4.5 扫描电子显微镜 | 第28-29页 |
| 2.4.6 X射线光电子能谱 (XPS) | 第29页 |
| 2.4.7 润湿角测试 | 第29页 |
| 2.4.8 LAMMPS软件 | 第29-30页 |
| 第3章 悬键钝化与转移膜竞争机制对聚晶金刚石摩擦学行为及机理的影响 | 第30-43页 |
| 3.1 摩擦学实验及参数选择 | 第30-31页 |
| 3.2 摩擦学性能 | 第31-36页 |
| 3.2.1 跑合期对湿度水平的依赖关系 | 第31-33页 |
| 3.2.2 相对湿度水平对磨损的影响 | 第33-36页 |
| 3.3 微观结构分析 | 第36-42页 |
| 3.3.1 滑移界面间碳质转移膜的来源 | 第37-39页 |
| 3.3.2 碳质转移膜厚度与摩擦力测试 | 第39-42页 |
| 3.4 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 湿度控制氮化硅对磨聚晶金刚石磨损率 | 第43-53页 |
| 4.1 摩擦学实验及参数选择 | 第43-44页 |
| 4.2 摩擦学性能 | 第44-47页 |
| 4.2.1 摩擦系数 | 第44-45页 |
| 4.2.2 磨损规律 | 第45-47页 |
| 4.3 微观结构分析 | 第47-51页 |
| 4.3.1 SEM&EDS分析 | 第47-48页 |
| 4.3.2 XPS分析 | 第48-51页 |
| 4.4 本章小结 | 第51-53页 |
| 第5章 摩擦学模型建立与机理讨论 | 第53-62页 |
| 5.1 摩擦学模型建立 | 第53-55页 |
| 5.1.1 表面悬键钝化模型 | 第53-54页 |
| 5.1.2 界面间转移膜形成模型 | 第54-55页 |
| 5.2 摩擦学机理 | 第55-61页 |
| 5.2.1 不同湿度条件下表界面吸附钝化作用 | 第55-57页 |
| 5.2.2 跑合期对转移膜形成的影响 | 第57-59页 |
| 5.2.3 表面悬键钝化与转移膜竞争机制 | 第59-60页 |
| 5.2.4 摩擦化学反应诱导高磨损规律探讨 | 第60-61页 |
| 5.3 本章小结 | 第61-62页 |
| 第6章 结论与展望 | 第62-65页 |
| 6.1 主要研究结论 | 第62-63页 |
| 6.2 对下一步工作的建议 | 第63-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-73页 |
| 个人简历 | 第73-74页 |
| 攻读硕士期间的研究成果 | 第74-75页 |