李 斌 蔡 军 陈 勇 徐加伟

(1.陆军军事交通学院 江苏镇江 212003；2.武警士官学校 浙江杭州 311400)

柴油机自问世以来由于其良好的经济性、可靠性等优点在民用运输以及国防装备领域得到了广泛的应用。而缸套-活塞环作为柴油机中最重要的摩擦副之一，其摩擦学性能的好坏对柴油机的正常运行有重要的影响[1-3]。尤其是近年来随着柴油机强化程度的不断提高，其单缸功率逐渐增大，缸套-活塞环摩擦副的运行工况变得更加苛刻，这就对缸套-活塞环摩擦副的减摩耐磨性能提出了更高的要求。

国内外学者们对缸套-活塞环摩擦学性能的研究主要集中于2个方向，一是表面微造型，二是表面涂层。表面微造型也称为表面微织构，即在缸套或者活塞环表面加工出微米级尺寸的微凹坑，这些凹坑一方面能够存储润滑油，同时还能收集磨粒，从而起到降低磨损的作用[4-6]。对于涂层的研究主要是根据不同涂层的特性来展开的。比如，铬基陶瓷复合镀涂层由于其中陶瓷颗粒的支撑作用具有良好的抗疲劳磨损性能[7]，喷钼活塞环由于其硬度较低而表现出良好的抗黏着性能[8]，铜锡合金由于其较低剪切强度和良好的自润滑性能常用于自润滑轴承中[9]。

从现有研究来看，对于缸套表面微凹坑的研究主要侧重于微凹坑本身，如微凹坑在流体动压润滑条件下如何产生动压效应，在边界润滑或者贫油润滑条件下如何收集磨粒[10-12]。而对于微凹坑与活塞环减摩涂层共同作用下的磨损机制的研究较少，尤其是对于活塞环Cu-Sn镀层这种剪切强度低且润滑性能较好的软涂层的研究更是鲜有报道。……