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GCr15在复合纳米添加剂润滑条件下摩擦磨损及自修复性能研究的任务书
任务书
项目名称：GCr15在复合纳米添加剂润滑条件下摩擦磨损及自修复性能研究
一、研究目的与意义
GCr15钢作为常用的轴承材料，在摩擦磨损过程中容易出现表面破损和磨损，降低了材料的使用寿命和性能。传统的润滑方式的效果有限，无法很好地缓解摩擦磨损问题。为了解决这一问题，本研究旨在通过复合纳米添加剂的润滑方式，研究GCr15钢的摩擦磨损及自修复性能，并探索其机制，为优化轴承材料的摩擦磨损性能提供理论依据。
二、研究内容
1.轴承材料的预处理：选取GCr15钢作为研究对象，对其进行表面处理，确保其表面清洁光滑。
2.复合纳米添加剂的制备：根据摩擦磨损性能需求，选择合适的纳米添加剂，并制备复合纳米添加剂。
3.摩擦磨损实验：在自行设计的摩擦磨损实验装置中，通过模拟实际工况，研究GCr15钢在复合纳米添加剂润滑条件下的摩擦磨损性能，并记录摩擦磨损情况。
4.自修复性能测试：通过自行设计的实验方法，测试GCr15钢在复合纳米添加剂润滑条件下的自修复性能，并观察其修复效果。
5.结果分析与机理研究：根据实验结果，对GCr15钢在复合纳米添加剂润滑条件下的摩擦磨损和自修复性能进行分析，并探索其机理。
三、研究方法和技术路线
1.钢材预处理：采用表面清洗和抛光等方法，确保GCr15钢表面的干净光滑。
2.复合纳米添加剂制备：选择纳米材料，并通过适当的方法将其与润滑剂制备复合纳米添加剂。
3.摩擦磨损实验：设置不同加载条件和速度，用复合纳米添加剂润滑，进行摩擦磨损实验，并记录实验数据。
4.自修复性能测试：通过自行设计的实验方法，测试GCr15钢的自修复性能，并观察修复效果。
5.结果分析与机理研究：根据实验结果，分析GCr15钢在复合纳米添加剂润滑条件下的摩擦磨损和自修复性能，并探索其机理。
四、预期成果
1.研究报告：撰写详细的研究报告，包括实验方法、实验结果、分析和结论等。
2.学术论文：将研究成果整理成学术论文，发表在相关学术期刊上。
3.专利申请：根据研究成果，申请相关的发明专利。
4.学术交流：参加相关学术会议，进行学术交流和讨论。
五、进度安排
1.第一阶段（2022年1月-2022年4月）：确定研究目标、编写小论文。
2.第二阶段（2022年5月-2022年8月）：进行材料预处理、复合纳米添加剂制备和摩擦磨损实验。
3.第三阶段（2022年9月-2022年12月）：进行自修复性能测试和结构分析。
4.第四阶段（2023年1月-2023年4月）：撰写研究报告、论文等。
六、经费估算
本研究所需的经费主要用于实验材料采购、实验设备和器材购置、实验费用和参会交流经费等。经初步估算，预计经费需要10万元。
七、参考文献
[1]Yang,L.,Liu,W.,Fan,X.,etal.(2018).Wearperformanceandmechanismofself-repairingcharacteristicsofpolyurethanecompositecoatingfilledwithinorganicmicrocapsules.Wear,408-409,79-89.
[2]Wang,B.,Raza,M.,Wang,W.,etal.(2019).Aself-lubricatingsilicone/graphenecompositecoatingwithimprovedfrictioncoefficientandwearresistance.Wear,426-427,993-1005.
[3]Liu,Y.,Gong,H.,Zhu,D.,etal.(2020).Integratedtribo-corrosionperformanceofbio-inspiredZrO2/TiO2micro-nanomultilayerfilmsontitaniumalloyinsimulatedbodyfluid.TribologyInternational,151,106378.
以上是针对GCr15在复合纳米添加剂润滑条件下摩擦磨损及自修复性能研究的任务书。