附着固体颗粒的粗糙表面润湿特性研究.pdf

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1、．‘＇．１ｉ．一、〇３６３分类号：腸９－＞？单位代码：；；ｙ．；—＇公开：２０１４１７００７３密级学号：晦巧ｒｓｈｏｆｌｏＨｅｆｅＴｅｃｈｎｏｉＵｎｉｖｅｙｇｙ硕±学位论义ＭＡＳＴＥＲＤＥＧＲＥＥＴＨＥＳＩＳ论义题Ｈ：附着固体颖粒的粗禮表面润湿特性研究专业硕±学位类别；学科专业：机械工程（工程额域）李健作者姓名：导师姓名：刘小君教授２０１７年３月完成时间：—．無单位代码：10359密级：公开学号：2014170073分类号：O

2、363HefeiUniversityofTechnology硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目：附着固体颗粒的粗糙表面润湿特性研究学位类别：专业硕士专业名称：机械工程作者姓名：李健导师姓名：刘小君教授完成时间：2017年3月合肥工业大学专业硕士学位论文附着固体颗粒的粗糙表面润湿特性研究作者姓名：李健指导教师：刘小君教授专业名称：机械工程研究方向：数字化设计及现代设计理论2017年03月ADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterWettabilityofRoughS

3、urfacesAdheredbySolidParticleByLiJianHefeiUniversityofTechnologyHefei,Anhui,P.R.ChinaMarch,2017致谢时光如白驹过隙转眼即逝，眨眼间历时三年的研究生生涯即将面临着结束，在这三年的光阴中，无论是学习还是生活都令我受益匪浅。在此，我要怀着无比真挚的感激之情向陪我走过整段漫长岁月的老师们、同学们说一声：谢谢。首先我要感谢的是我的导师刘小君老师和课题负责人刘焜老师，感谢他们一路上以来对我的指导、爱护、关心和陪伴。他们不仅是我学术道路上的指导者和教授

4、人，更是我人生道路上的指明灯和领航者。刘小君老师是一位性情温和、细致耐性、严谨自律的好导师，刘焜老师更是一位幽默风趣、豁达开朗、治学严谨的好长者。从我进入课题组以来，两位老师无论从论文选题、论文答辩还是论文撰写，都给予了我无数的指导和帮助，使我一步步克服科研中遇到的困难和挫折，让我学会独立思考、严格自律，慢慢成长。在日常生活和为人处事上，两位老师更是教会了我很多，使我获益良多。与此同时，我还要感谢课题组的王伟老师，在科研的道路上，王老师一直给予我很大的支持和帮助，从王老师身上，我学到了严谨的科研态度和精益求精的治学理念，他一直是我

5、们所有学生的榜样和楷模。感谢给予我提供适宜的科研环境和相应的学术指导的摩擦学研究所的焦明华、胡献国、俞建卫、尹延国、田明、孟培怀以及叶家鑫等老师，感谢各位老师对于我学术工作的支持和肯定。还要感谢我的同窗吴圆峰、季佳伟、侯丽霞、昌晶晶、杨斌以及师兄师姐沈锦龙、焦云龙、董青、李曼利、董帮源、李皓、罗仲江、孔俊超、史超和师弟师妹陶博、张海洋、于世伟等在学术工作上对我的支持和帮助、在生活上对我的关怀和呵护。十分感谢我的生身父母及众位亲人，感谢你们在我背后对我付出的所有支持、爱护和鼓励，你们一直作为我前进的动力，才能让我在学术科研道路上无所

6、畏惧，越挫越勇。当然，还要感谢给予我机会和支持的国家自然科学基金“粗糙表面接触界面间流体蠕变流动机理研究”（51375132）和国家自然科学基金“力链分布演化对致密化粉末压制过程力学机制的影响”（11472096）。最后还要对即将进行本论文评审和答辩的各位专家教授们持以万分的敬意和感谢，感谢你们对我论文评审和指正工作中所给予的宝贵指导和意见。作者：李健2017年3月I摘要润湿现象会受到固体材料化学组成、表面微观结构和工况条件等的影响。当固体表面附着颗粒时对其界面润湿特性产生的作用效应受到了学者们的广泛关注。本文主要探究了颗粒与光滑

7、原始表面和微织构表面润湿特性的关联性以及三维形貌参数对附着颗粒的微织构表面润湿性能的影响规律。本文选用45钢并通过激光打标技术制备出了包括光滑原始表面在内的7组具有不同微观结构的表面，通过改变附着表面颗粒的粒度、质量、颗粒数目、液滴体积等在7组表面上进行润湿试验，分别探究了颗粒对光滑原始表面和微织构表面润湿特性的影响规律。采用TalysulfCCILite非接触式三维光学轮廓仪对不同微织构表面进行了测量，并选用了适宜的ISO25178系列三维形貌表征参数进行了表征，并且探究了部分三维形貌参数与附着颗粒的微织构表面润湿特性的关联性。

8、本研究的结果表明：固体表面附着颗粒时，润湿过程中的界面接触角具有一定的时间依赖性，即表现出一种先迅速减小后趋于稳定的变化趋势；附着颗粒的光滑原始表面的固液平衡接触角的变化趋势则是随着颗粒粒度的增大而减小，随着颗粒质量的增大而减小，随着下落液滴体积的