| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第13-14页 |
| 1.2 灰铸铁材料的疲劳、磨损及国内外研究现状 | 第14-18页 |
| 1.2.1 灰铁热疲劳研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 灰铁摩擦磨损研究现状 | 第15-18页 |
| 1.3 仿生学理论发展及工程中的仿生加工技术 | 第18-25页 |
| 1.3.1 形态仿生、结构仿生与功能仿生 | 第18-21页 |
| 1.3.2 耦合仿生学 | 第21页 |
| 1.3.3 仿生耦合加工技术 | 第21-25页 |
| 1.4 磨损和抗裂的生物原型及其耦合结构作用 | 第25-29页 |
| 1.4.1 贝类生存环境及贝壳结构特点 | 第25-26页 |
| 1.4.2 贝壳抗裂纹现象 | 第26-29页 |
| 1.4.3 贝壳耐磨损性能 | 第29页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 实验方法 | 第31-41页 |
| 2.1 实验用材料 | 第31-32页 |
| 2.1.1 灰铁母材 | 第31页 |
| 2.1.2 熔覆粉末 | 第31-32页 |
| 2.2 仿生耦合中的耦元及单元体 | 第32-35页 |
| 2.2.1 材料耦元及其特征量设计 | 第32-33页 |
| 2.2.2 形状耦元及其特征量设计 | 第33-35页 |
| 2.3 仿生耦合单元体的制备 | 第35-37页 |
| 2.3.1 试样制备 | 第35-36页 |
| 2.3.2 加工方法的选择 | 第36-37页 |
| 2.4 仿生耦合试样的微观检测 | 第37-38页 |
| 2.4.1 组织观察 | 第37-38页 |
| 2.4.2 物相分析 | 第38页 |
| 2.4.3 显微硬度 | 第38页 |
| 2.5 仿生耦合试样的性能检测 | 第38-41页 |
| 2.5.1 热疲劳实验 | 第38-39页 |
| 2.5.2 疲劳后磨损实验 | 第39-41页 |
| 第3章 热疲劳对激光熔凝仿生试样磨损性能的影响 | 第41-59页 |
| 3.1 引言 | 第41页 |
| 3.2 疲劳前的灰铁母材及激光熔凝单元体组织 | 第41-43页 |
| 3.3 热疲劳循环次数对磨损性能的影响 | 第43-51页 |
| 3.3.1 热疲劳循环次数对灰铁母材和激光熔凝单元体组织的影响 | 第43-46页 |
| 3.3.2 热疲劳循环次数对灰铁母材及激光熔凝单元体硬度的影响 | 第46-47页 |
| 3.3.3 热疲劳对灰铁母材及激光熔凝单元体氧化的影响 | 第47-48页 |
| 3.3.4 热疲劳循环次数对未处理灰铁及仿生试样磨损性能的影响 | 第48-50页 |
| 3.3.5 磨损形貌 | 第50-51页 |
| 3.4 热循环上限温度对磨损性能的影响 | 第51-56页 |
| 3.4.1 热循环上限温度对灰铁母材及激光熔凝单元体组织的影响 | 第51-53页 |
| 3.4.2 热循环上限温度对灰铁母材及激光熔凝单元体硬度的影响 | 第53-54页 |
| 3.4.3 热循环上限温度对未处理灰铁及仿生试样磨损性能的影响 | 第54-55页 |
| 3.4.4 磨损形貌 | 第55-56页 |
| 3.5 本章小结 | 第56-59页 |
| 第4章 材料耦元对仿生试样疲劳后磨损性能的影响 | 第59-85页 |
| 4.1 引言 | 第59页 |
| 4.2 熔覆WC+Fe粉末单元体试样的疲劳后磨损性能 | 第59-68页 |
| 4.2.1 粉末比例对熔覆WC+Fe单元体疲劳前后组织的影响 | 第59-62页 |
| 4.2.2 热疲劳循环次数对熔覆WC+Fe粉末单元体组织的影响 | 第62-64页 |
| 4.2.3 热疲劳对熔覆WC+Fe粉末单元体硬度的影响 | 第64-65页 |
| 4.2.4 熔覆WC+Fe粉末单元体试样的疲劳后磨损性能 | 第65-66页 |
| 4.2.5 磨损形貌 | 第66-68页 |
| 4.3 熔覆WC+Cu粉末单元体试样的疲劳后磨损性能 | 第68-78页 |
| 4.3.1 热疲劳对熔覆WC+Cu粉末单元体组织的影响 | 第68-72页 |
| 4.3.2 粉末比例对熔覆WC+Cu单元体疲劳后组织的影响 | 第72-73页 |
| 4.3.3 热疲劳对熔覆WC+Cu粉末单元体硬度的影响 | 第73-74页 |
| 4.3.4 熔覆WC+Cu粉末单元体试样的疲劳后磨损性能 | 第74-75页 |
| 4.3.5 磨损形貌 | 第75-78页 |
| 4.4 熔覆Cr混合粉末单元体试样的疲劳后磨损性能 | 第78-84页 |
| 4.4.1 熔覆Cr混合粉末单元体疲劳后的组织变化 | 第78-80页 |
| 4.4.2 熔覆Cr混合粉末单元体疲劳后的硬度变化 | 第80-81页 |
| 4.4.3 熔覆Cr混合粉末单元体试样疲劳后的磨损性能 | 第81-82页 |
| 4.4.4 磨损形貌 | 第82-84页 |
| 4.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 第5章 形状耦元及其特征量对灰铁仿生试样疲劳后磨损性能的影响 | 第85-103页 |
| 5.1 引言 | 第85页 |
| 5.2 形状耦元及特征量的设计依据 | 第85-86页 |
| 5.3 单元体形状对仿生试样疲劳后磨损性能的影响 | 第86-91页 |
| 5.3.1 试样表面单元体形状 | 第86-87页 |
| 5.3.2 单元体形状对试样表面热疲劳裂纹的影响 | 第87-90页 |
| 5.3.3 单元体形状对仿生试样疲劳后磨损的影响 | 第90-91页 |
| 5.4 单元体角度对仿生试样热疲劳后磨损性能的影响 | 第91-97页 |
| 5.4.1 不同单元体角度的试样 | 第91-92页 |
| 5.4.2 单元体角度对试样表面热疲劳裂纹的影响 | 第92-95页 |
| 5.4.3 单元体角度对仿生试样热疲劳后磨损性能的影响 | 第95-97页 |
| 5.5 单元体分布间距对仿生试样热疲劳后磨损的性能影响 | 第97-101页 |
| 5.5.1 不同单元体间距分布试样 | 第97-98页 |
| 5.5.2 单元体分布间距对试样表面热疲劳裂纹的影响 | 第98-99页 |
| 5.5.3 单元体间距对仿生试样热疲劳后磨损性能的影响 | 第99-101页 |
| 5.6 本章小结 | 第101-103页 |
| 第6章 仿生耦合试样疲劳后磨损机理 | 第103-111页 |
| 6.1 引言 | 第103页 |
| 6.2 未处理试样的疲劳前后磨损机理 | 第103-104页 |
| 6.3 仿生试样的疲劳前后磨损机理 | 第104-110页 |
| 6.3.1 仿生试样疲劳前后磨损 | 第104-107页 |
| 6.3.2 材料耦元对磨损过程的影响 | 第107-109页 |
| 6.3.3 形状耦元及特征量对磨损过程的影响 | 第109-110页 |
| 6.4 本章小结 | 第110-111页 |
| 第7章 结论 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-121页 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 | 第121-123页 |
| 致谢 | 第123页 |
