MoSi2及其复合材料的摩擦磨损性能研究进展

综述了MoSi2及其复合材料摩擦磨损性能的研究进展,指出未来MoSi2及其复合材料研究要重视基础制备技术和包括耐磨性能在内的综合性能的提高.     

原位TiB2/Al复合材料摩擦磨损性能

研究了原位内生TiB2颗粒增强铝基(TiB2/Al)复合材料的摩擦磨损性能,并借助SEM对材料的磨损表面进行了分析.试验结果表明:复合材料的耐磨性优于基体铝.     

铝基复合材料的摩擦磨损性能

在制动试验条件下,研究铝基复合材料的摩擦磨损性能,研究结果表明：与铸铁材料相比,铝基复合材料能大大地降低摩擦表面温度,其摩擦系数可在较大载荷,较高转速下保持稳定,有利于制动性能的提高,复合材料在不同摩擦试验后的磨损量与ＳｉＣ含量和基体种类有关。在相同摩擦条件下,磨损量随颗粒含量增加而减少,与铸铁材料相比,它具有重量轻,导热快,摩擦系数稳定,不产生热裂,是较适宜的制动盘材料。     

碳/铜复合材料摩擦磨损性能的研究

将用机械合金化法制备的碳/铜复合材料粉末进行放电等离子烧结。对烧结后的样品进行了摩擦磨损性能研究。结果表明,复合材料的摩擦系数均随含碳量的增加呈下降趋势;当碳含量为6%时,磨损率最低。     

TiB2颗粒增强铝基复合材料摩擦磨损性能的研究

采用原位反应合成法制备出TiB2颗粒增强铝基复合材料.利用MMW-1型摩擦实验机,在不同载荷和转速下,测试不同成分原位生成的TiB2增强铝基复合材料在室温下的摩擦磨损性能变化情况;并用扫描电镜分析技术进行辅助研究.结果表明,TiB2颗粒增强铝基复合材料的摩擦磨损性能在很大程度上得到改善;实验过程在摩擦磨损表面出现大规模的“犁沟”,属于磨粒磨损.     

碳-铜基复合材料机械摩擦磨损性能研究

利用扫描电镜、金相显微镜等测试手段对面碳－铜复合材料几种组织状态下的机械摩擦磨损性能进行了研究。结果表明,复合材料具有合理的组织结构,可明显改善材料摩擦磨损性能,复合材料磨损性能随材料成形方向不同也有差异。     

α-SiCp/Cu复合材料的摩擦磨损性能研究

研究了SiC粉体表面预处理和含量对α-SiCp/Cu复合材料摩擦磨损性能的影响。结果表明,α-SiCp/Cu复合材料磨损量与外力作用成正比关系,但是随着磨损时间的进行,摩擦磨损量相对减小。当SiC在0³0%时,SiCp/Cu复合材料的耐磨性与SiC含量成正比关系,并且SiC的含量在30%左右是制备α-SiCp/Cu复合材料较为合适的配比。     

碳纤维增强Ag-MoS2复合材料的摩擦磨损性能

采用MoS2、碳纤维(CF)及特种碳纤维(SCF)作为润滑相,制备3种固体润滑复合材料(Ag-2.5Cu-8MoS2、Ag-2.5Cu-8MoS2-3CF、Ag-2.5Cu-8MoS2-3SCF),对所得材料进行系统的摩擦磨损性能测试,重点关注各润滑相对材料摩擦磨损性能的影响规律。结果表明:独立采用MoS2作为润滑相时可使材料获得较好的摩擦磨损性能和较低的摩擦因数,其磨损率为24×10 14m3/(N.m),摩擦因数为0.122;添加碳纤维能提高材料的耐磨性能,其中添加特种碳纤维所得材料Ag-2.5Cu-8MoS2-3SCF的磨损率最低(4.08×10 14m3/(N.m)),其耐磨性能比Ag-2.5Cu-8MoS2的提高了6倍,但添加碳纤维显著增加了材料的摩擦因数,测试过程发现加入碳纤维后材料的摩擦因数由0.122分别升至0.154(CF)和0.167(SCF)。由于特种碳纤维材料较高的硬度(319.369 HV)和较好的耐磨性以及MoS2较好的润滑性能,采用特种碳纤维和MoS2对银基材料进行复相润滑可使材料获得较好的综合摩擦磨损性能。     

La2O3填充PA1010复合材料的摩擦磨损性能

采用热挤压方法制备了不同La2O3含量的尼龙1010（PA1010）复合材料。测定了复合材料的密度和硬度,在MM－200型环－块试验机上考察了其摩擦磨损性能。用光学显微镜观察了材料表面磨痕和转移膜形貌。结果发现：La2O3能显著改善PA1010的摩擦学性能,尤其是填充量为15％的PA1010复合材料减摩耐磨性能最佳,其摩擦系数从未填充的0．87降到0．33,磨损率降低近1数量级。PA1010的磨损主要表现为严重犁削、粘着、疲劳和塑性变形,其转移膜不均匀,且有脱落现象。PA1010－15％La2O3复合材料的磨损主要表现为轻微犁削,其转移膜薄而致密,且均匀光滑。这与二者的耐磨性能相一致。     

La_2O_3填充PA1010复合材料的摩擦磨损性能

采用热挤压方法制备了不同La2 O3含量的尼龙 10 10 (PA10 10 )复合材料。测定了复合材料的密度和硬度 ,在MM 2 0 0型环块试验机上考察了其摩擦磨损性能。用光学显微镜观察了材料表面磨痕和转移膜形貌。结果发现 :La2 O3能显著改善PA10 10的摩擦学性能 ,尤其是填充量为 15 %的PA10 10复合材料减摩耐磨性能最佳 ,其摩擦系数从未填充的 0 .87降到 0 .3 3 ,磨损率降低近 1个数量级。PA10 10的磨损主要表现为严重犁削、粘着、疲劳和塑性变形 ,其转移膜不均匀 ,且有脱落现象。PA10 10 15 %La2 O3复合材料的磨损主要表现为轻微犁削 ,其转移膜薄而致密 ,且均匀光滑。这与二者的耐磨性能相一致     

SiCp/A356复合材料的摩擦磨损性能

以Al₂O₃ 陶瓷球为对偶材料,借助UMT-2型摩擦磨损试验机研究了温度、载荷和转速对铸态SiC_p/A356复合材料干滑动摩擦磨损特性的影响,并利用扫描电镜和奥林巴斯激光共焦扫描显微镜观察分析其磨损行为。结果表明,载荷和转速一定时,随温度的升高,材料的摩擦稳定性和耐磨性能急剧下降,磨损机理也由剥落磨损转变为严重的粘着磨损。磨损过程中,载荷和转速引起材料摩擦表面温度变化,以及材料中SiC颗粒的影响,使得材料的磨损率随载荷增加而增加,摩擦系数则随载荷先增加后减小。随温度、载荷和转速增加,复合材料的摩擦稳定性和耐磨性都大幅度下降。     

SiC_p/ZA27复合材料的摩擦磨损性能

探讨了不同含量、不同大小ＳｉＣｐ增强ＺＡ２７复合材料的摩擦磨损特性,并借助ＳＥＭ,ＥＤＡＸ对磨面及其剖面、磨屑进行了分析。结果表明：随着ＳｉＣｐ含量的增加,复合材料的磨损量急剧下降,摩擦系数也呈下降趋势,磨损机制将从粘着和剧烈切屑磨损转向微切削磨损;随着ＳｉＣｐ尺寸的增大,磨损量先急剧减小后趋于稳定,摩擦系数先减小后又升高,磨损机制将从粘着和剧烈切削转向微切削和因ＳｉＣｐ脱粘造成的磨料磨损;经ＸＲＤ分析复合材料的磨屑由Ｚｎ和Ａｌ的固溶体相及ＳｉＣｐ和对磨块４５＃钢的Ｆｅ相组成。     

SiC_p/Al基复合材料的摩擦磨损性能

在不同滑动速度和外加荷载参数下,对SiCP/Al复合材料干摩擦磨损性能进行研究。研究表明,随着外加荷载和滑动速度的增加,SiCP/Al复合材料的质量磨损率变化并不是单调的,而是呈现先降低后增加的趋势;另一方面,外加荷载为18 N,滑动速度为0.8059 m/s时,材料的摩擦系数最稳定,质量磨损率最小。在干摩擦磨损条件下,该复合材料的摩擦磨损机制由粘着磨损向磨粒磨损转变,最后出现严重的剥层磨损,有时还受两到三种磨损机制的共同作用。     

超细晶TiC/不锈钢复合材料摩擦磨损性能研究

采用机械合金化(MA)结合放电等离子体烧结技术(SPS)制备了超细晶粒不锈钢和超细晶粒TiC/不锈钢复合材料,研究了316不锈钢原材、超细晶不锈钢和超细晶TiC/不锈钢复合材料的摩擦磨损性能.与316不锈钢原材料相比,超细晶不锈钢和超细晶TiC/不锈钢复合材料的耐磨损性能均明显提高,磨损率分别降低了24.1％和42.3％.316不锈钢原材的磨损主要以粘着磨损为主;超细晶不锈钢的磨损机制主要以磨料磨损为主,粘着磨损为辅;超细晶TiC/不锈钢复合材料的磨损以疲劳磨损为主.     

Fe-Ni-MoS2复合镀层摩擦磨损性能的研究

本文对优化规范下镀取的Fe—Ni—MoS2复合镀层进行了组织分析和摩擦磨损性能的研究。绪果表明：Fe—Ni合金镀层中弥散分布着6．41％重量的MoS2微粒后．其摩擦系数和磨损率明显下降，镀层的摩擦学性能得到改善。     

SiCp／ZA27复合材料的摩擦磨损性能

探讨了不同含量、不同大小ＳｉＣｐ增加ＺＡ２７复合材料的摩擦磨损特性,并借助ＳＥＭ,ＥＤＡＸ对磨面及其剖面、磨屑进行了分析。     

Fe-Ni-MoS_2复合镀层摩擦磨损性能的研究

本文对优化规范下镀取的Fe－Ni－MOS2复合镀层进行了组织分析和摩擦磨损性能的研究。结果表明：Fe－Ni合金镀层中弥散分布着6．41％重量的MoS2微粒后，其摩擦系数和磨损率明显下降，镀层的摩擦学性能得到改善。     

纤维取向对复合材料摩擦磨损性能的影响

利用挤压铸造法制备了Al2O3f/ZL109短纤维筒形复合材料,在转速675 r/min、载荷100N条件下,对复合材料的纤维平行取向和纤维垂直取向磨损表面各进行了4组样品的试验,根据试验结果绘出纤维取向及体积分数对复合材料磨损性能影响的曲线图.结果表明,该复合材料纤维垂直取向比纤维平行取向耐磨,即纤维垂直取向有利于复合材料耐磨性能的提高.     

WCp/Fe-C再生复合材料的高速摩擦磨损性能研究

通过对废旧WCp/Fe-C复合材料辊环的重熔和离心铸造,获得了由外表面厚度达10～15 mm的再生复合材料层和芯部Fe-C基体材料组成的复合结构辊环.使用MMS-1G高速销盘摩擦试验机,研究了WCp/Fe-C再生复合材料层的摩擦磨损性能.试验结果表明:再生复合材料的磨损率在相同的摩擦速度下随着载荷的增加逐渐增大,而摩擦系数逐渐减小;在相同的载荷下,再生复合材料的摩擦系数随着摩擦速度的增大而减小,磨损率随着摩擦速度的增大而增加.与原复合材料相比,再生复合材料的耐磨性能略有降低,但远高于高速钢.     

反应自生Cu-TiB_2-TiC复合材料

研究了Cu-Ti-B4C体系的燃烧合成过程。以Cu,Ti和B4C粉末为原料按不同的配比混料球磨,制成预制块．用热爆方式引燃,原位反应合成以TiB2和TiC颗粒为增强相的Cu基复合材料,采用DTA,XRD和SEM技术对反应过程和产物进行分析．井对反应体系进行热力学计算。结果表明：Ti＋B4C的反应是高放热反应,瞬间完成,随着体系中Cu的增加,反应剧烈程度降低,材料致密度提高,TiC和TiB2颗粒细小、均匀,与基体结合较好。