1. 本选题研究的目的及意义
随着科学技术的不断发展，材料表面工程成为了提高机械部件性能和使用寿命的关键技术之一。
在众多表面改性技术中，微/纳米结构的构建引起了广泛关注。
通过在材料表面构建微孔结构，可以有效改善其摩擦学性能，例如降低摩擦系数、减小磨损率等，这对于提高机械效率、延长使用寿命、降低能源消耗具有重要意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，国内外学者在微孔结构表面摩擦学性能方面开展了大量研究，并取得了一系列重要成果。
1. 国内研究现状
国内学者在微孔结构的制备技术、摩擦学性能及机理方面取得了一定的进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究的主要内容是制备不同直径和排布方式的微孔结构，并对其表面形貌进行表征；然后，测试不同微孔结构表面的摩擦系数和磨损率，研究其在干摩擦和润滑条件下的摩擦学行为；最后，分析微孔尺寸、排布方式和润滑条件对摩擦学性能的影响规律，并探讨其背后的摩擦学机制。
1. 主要内容
本研究的主要内容是制备不同直径和排布方式的微孔结构，并对其表面形貌进行表征；然后，测试不同微孔结构表面的摩擦系数和磨损率，研究其在干摩擦和润滑条件下的摩擦学行为；最后，分析微孔尺寸、排布方式和润滑条件对摩擦学性能的影响规律，并探讨其背后的摩擦学机制。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法，首先通过精密加工技术在材料表面制备出不同直径和排布方式的微孔结构，并利用扫描电子显微镜、三维轮廓仪等对微孔的形貌参数进行表征，确保微孔结构的加工精度和可控性。
然后，利用摩擦磨损试验机对不同微孔结构的表面进行摩擦学性能测试，系统研究微孔尺寸、排布方式以及润滑条件对摩擦系数、磨损率等摩擦学性能的影响规律。
在实验数据的分析过程中，将结合摩擦学理论、流体力学等相关知识，对变直径排布微孔的摩擦学机制进行深入探讨，揭示微孔结构对摩擦过程中油膜形成、接触状态、磨屑产生及排出的影响，从而解释实验结果，并为微孔结构的优化设计提供理论依据。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：1.针对变直径排布微孔结构开展系统性研究，区别于以往单一尺寸或规则排列的研究，更贴近实际工程应用，为微孔结构的优化设计提供更精准的指导。
2.结合多种实验手段和理论分析，深入探究变直径排布微孔影响摩擦学性能的机制，揭示微孔结构在摩擦过程中的作用机理，为开发高性能摩擦学材料提供理论支持。
3.研究成果预期为提高机械部件的耐磨损性能、延长使用寿命提供新思路，并为降低机械设备的能源消耗、促进节能减排做出贡献。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 鲍家星,谢友柏.表面织构化及其摩擦学研究进展[J].机械工程学报,2016,52(19):1-14.
[2] 王立平,胡元中,夏志远,等.表面织构对摩擦学性能影响研究进展[J].摩擦学学报,2017,37(1):1-14.
[3] 刘焜,陈云飞,张勇.表面织构化改善摩擦学性能的研究进展[J].表面技术,2018,47(9):1-12.
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