WAN YI等利用激光打标机在钢表面加工出直径150μm，深30～35μm的微织构，又利用双辉等离子喷射技术将Cr金属喷射到织构化表面，在摩擦磨损试验机上以环—盘配副进行摩擦试验。研究了光滑表面、织构化表面以及织构化与Cr涂层的接触表面摩擦与磨损性能。结果表明，与光滑表面比较，织构化表面能显著降低摩擦系数，且织构化与金属涂层的耦合作用将试件的磨损率变得更低。

NACER TALAIGHIL等利用数值模拟，借助有限差分法的数值模型，研究了圆柱形微织构的形状和阵列分布对流体动力滑动轴承的性能影响。理论研究表明，局部或整体分布的微织构能增加润滑油膜的厚度，从而减小摩擦力。具有整体分布织构的轴承中，由凹坑产生的流体动力负载能力作用不明显，而当织构分布在接触压力区的下滑件上时，局部分布的微织构在轴承中形成了动压力。当织构为深凹坑（最小膜厚度与凹坑深度比值＜1）以及偏心率为0.6时，对于压力接触区部分织构化的下滑件来说，轴承的性能有较大提高。

于海武等在发动机缸套表面加工了形貌各异的微凹坑，依次为圆形、椭圆形及正方形。利用往复型摩擦磨损试验机进行测试，探究了不同程度载荷下微凹坑形貌参数对试件表面摩擦学性能的影响。结果表明，三种形貌的凹坑对试件表面摩擦学性能具有不同的作用，按减摩效果递减的顺序，依次为椭圆形微凹坑、正方形微凹坑及圆形微凹坑，高负载情况下减摩效果较低负载时有所减弱。

马晨波等采用ZY型电路板制作机的钻头（Φ0.2mm）分别在上试件（H62黄铜销试件）和下试件（超高分子聚乙烯盘试件）上加工出了直径为200μm，深度为20μm，间隔400μm×400μm，400μm×800μm的凹坑。研究了无表面织构、上下试件单表面织构以及双表面织构不同形式的摩擦副分别在两种润滑条件（富油和乏油）和两种载荷（50N、100N）下摩擦系数的变化规律。结果表明，随着载荷增大，表面织构对材料摩擦系数的影响作用也会变大。富油润滑条件下，高载荷时上、下两试件的单表面织构都可以减小摩擦系数，且上试件的单表面织构减磨效果更明显；乏油润滑条件下，下试件的单表面织构可以降低表面摩擦系数，但上试件的单表面织构反而增加了表面摩擦系数。在这两种润滑条件下，具有双织构的表面都不能有效地减小摩擦系数。

对耐磨构件来说，摩擦过程中接触表面多产生磨粒磨损和黏结磨损，微织构的存在容纳了磨粒和黏着物，提高了摩擦表面质量，减小了磨损率。RUITING TONG等利用分子动力学理论模拟了两个粗糙表面间的摩擦磨损，通过多尺度方法研究了纳米尺寸滑动件刚性多凸起和弹性具有织构化的表面间的摩擦性能。设计了四种形状各异的纳米织构表面以及六种半径不一的圆柱形凸起试件，比较不同试件表面的摩擦力，研究织构形状和凸起半径对摩擦特性的影响。结果表明，由半径20r0（r0=0.2277nm）或者30r0的圆柱形凸起组成的表面，其摩擦力比其他表面大，磨损相对严重。半径10r0的圆柱形凸起表面，由于接触面积大导致摩擦力也较高，但是滑动过程平缓且磨损量较少。

GUANGNENG DONG等运用物理气相沉积法在M2高速钢表层添加了TiN涂层，制作了平行和交错两种点阵结构，并在Cameron-Plint磨损试验机上进行磨损试验，研究这两种结构在边界润滑条件下对钢材料表面摩擦学性能的影响。结果表明，平行点阵涂层比交错型涂层磨损性能好。(www.daowen.com)

符永宏等运用调Q半导体泵浦YAG激光器，在45#钢的表层制备出了尺寸各异的表面微织构，并进行摩擦磨损试验。研究其富油润滑时，在不同工况（高速轻载、中速中载、低速重载）条件下，面积率和织构深度对摩擦系数的规律。磨损形貌图如图1-1所示，结果表明，无织构表面出现明显的犁沟，和无织构表面比较，有织构表面的磨损程度均有所减小，在所列几组参数中，面积率15%，深度5μm的织构耐磨性最好。将微织构应用于具有SiC涂层的材料中，能够使原有材料获得更佳的减摩效果，这是涂层与微织构双重作用的优化结果。在微织构的成型方面，韩志武在放大镜下观察了4种仿生微织构表面形态及其表面材料的金相组织。结果表明对于激光加工微织构这种加工方式，能形成微小的硬质金相组织，而这些组织更加有利于提高工件在其表面的抗磨损性能。电火花加工的金属合金表面微织构，大大延缓了金属的磨损速度且增强了其性能。然而这也使得所加工的金属表面粗糙度增大，损伤了金属的表层结构。电火花加工后的工件，表面微织构完整性一般，电火花的烧蚀功能也会改变微织构处工件材料的性质。作为一种微织构加工方式，电火花加工需要进行完善。其他特定方法也可以加工生成特定的表面微织构，不同的加工成型方法有着不同的特点与缺陷。

表面微织构并不是越密集和复杂效果越好，而是要有特定的参数，SHAHR-AM SHARAFAT对于微织构的热量传导进行了分析，较好地解释了其降温的原理。参数不合理的微织构会增大加工中产生的震动和噪声，将微织构与超声震动共同作用起来，可以更好地增加刀具使用次数与时间。这些都表明在刀具表面加工特定形状的微织构是完全可行的，为接下来的工作打下了坚实的基础。这也成为以后相关工作的理论指导。

对摩擦副表面来说，表面织构的存在减小了工件与对磨副的接触面积，增大了工件与空气之间的热传导，从而减小了温升。WU WEI等在ASTM1045钢表面加工了宽210μm，深150μm，面密度分别为30%、42%和55%的平行凹槽织构，在干摩擦条件下进行摩擦磨损实验，研究不同面密度织构表面与无织构表面温升、摩擦系数以及磨损量的变化。结果表明，和无织构试样比较，织构化试样表面温升大幅减小，但摩擦系数的改变量不大。面密度较高的试样表面温升较小，因为由磨损和塑性变形引起的能量损耗与整个摩擦过程的能量相比很小，因此这些因素不足以影响温升。邢佑强等采用激光加工，在刀具负倒棱和前刀面上依次制得了纳织构和微织构，并填充MoS2润滑剂得到微纳复合织构化的自润滑刀具，并进行切削45#淬火钢试验。结果表明，在整个切削行程中，该刀具能减小切削力，降低切削温度，有效缓解刀具前刀面的磨损情况。

图1-1为微沟槽刀具和微凹坑刀具示意图。沟槽或凹坑能够减小刀—屑接触面的摩擦，填充在沟槽和凹坑内的润滑剂能够有效地润滑，并且能够改善刀具表面的黏结及磨损抗力，沟槽和凹坑的存在还能改变切屑的流向和稳定积屑瘤。

图1-1　微沟槽刀具和微凹坑刀具示意图