挤压铸造(SiCw+CNTs)/2024Al复合材料高温摩擦磨损性能

铝基复合材料因具有低密度、高硬度、高强度以及耐磨损等特点，是制备轻量化制动零部件的理想材料。本研究采用挤压铸造法和热挤压工艺制备了具有优异耐磨性的(SiC_w+CNTs)/2024Al复合材料。利用干滑动摩擦磨损实验研究了复合材料在高温条件(200℃)不同载荷(5～20 N)下的耐磨性。研究表明，相较于2024Al，复合材料在高温低载荷条件下具有高且稳定的摩擦系数以及低的磨损率，而在高载荷条件下，其摩擦系数显著降低且出现明显的波动。通过增加载荷使得SiC_w和CNTs被拔出，CNTs自润滑能力及硬质Si Cw的表面强化作用得到充分发挥，大幅度降低了材料的摩擦系数。高温下2024Al被软化，发生粘着磨损，而复合材料中混杂增强体的存在有效提高了材料的高温耐磨性。