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1.
张恩  符蓉  沈长斌  高飞 《表面技术》2020,49(12):170-176
目的 提高石墨与酚醛树脂的界面结合强度,改善酚醛树脂基复合材料的摩擦学性能。方法 用高温浸渗法制备铜包石墨,并制备铜包石墨-酚醛树脂基复合材料。通过摩擦磨损实验,研究铜包石墨对酚醛树脂基复合材料摩擦学性能的影响,并对比相同成分铜/石墨混合填充酚醛树脂基复合材料的摩擦学性能。通过扫描电子显微镜、能谱仪和光学显微镜对摩擦磨损表面进行分析,研究材料摩擦磨损机理。结果 石墨表面经过金属铜处理后,金属铜由分散的聚集态转变为附着态,制备的铜包石墨颗粒整体分散度高、形状好。铜包石墨-酚醛树脂基复合材料中石墨与基体界面结合紧密,保持了酚醛树脂的连续相结构,摩擦磨损表面相对平整,复合材料平均比磨损率为3.98×10?6 mm3/(N.m),瞬时摩擦系数波动幅度小,摩擦磨损机理以粘着磨损为主。相同成分制备的铜/石墨混合填充酚醛树脂基复合材料的界面结合度较差,摩擦磨损表面有较多裂痕,复合材料平均比磨损率为7.80×10?6 mm3/(N.m),瞬时摩擦系数波动幅度大,摩擦磨损机理以磨粒磨损和粘着磨损为主。结论 石墨通过表面金属铜处理,不仅能提高与基体界面结合强度,还能同时有效提高酚醛树脂基复合材料的耐磨性能和摩擦稳定性。  相似文献   
2.
铜基受电弓滑板材料抗拉强度和冲击韧性研究   总被引:8,自引:0,他引:8  
为了制备具有优良力学性能的C/Cu复合材料,采用传统的粉末冶金(PM)方法,首次将受电弓滑板中C的质量分数提高到8%(石墨粒径为295μm和495μm),分析了压制压力、保温时间和烧结温度对其抗拉强度和冲击韧性的影响,研究了石墨粒径和镀铜石墨对受电弓滑板材料性能的影响。研究结果表明:增大压制压力,可提高铜基受电弓滑板材料最终烧结件的抗拉强度;延长烧结保温时间,则降低烧结件的抗拉强度;烧结温度过高或过低对烧结件抗拉强度和冲击韧性不利;石墨粒径对铜基受电弓滑板材料性能的影响很大;石墨表面镀铜,可改善铜基受电弓滑板材料的烧结过程,提高其抗拉强度和冲击韧性,但是不改变材料的断裂机制。  相似文献   
3.
为低成本制备高性能石墨/铜复合材料,以酚醛树脂包覆石墨粉、电解铜粉、二氧化硅为原料,采用传统的粉末冶金工艺制备了树脂碳包覆石墨/铜复合材料,对比了其与天然鳞片石墨/铜复合材料和镀铜石墨/铜复合材料组织和性能的差异。发现酚醛树脂包覆可有效保护石墨结构完整性,还原铜表面氧化膜,促进铜的扩散烧结,利于致密化。与天然鳞片石墨/铜复合材料相比,树脂碳包覆石墨/铜复合材料的导电性能、力学性能和摩擦磨损性能提高,其电导率、抗弯强度和硬度分别为9.87 MS.m-1、81 MPa、22 HV,与镀铜石墨/铜复合材料的相当,且摩擦磨损性能略优于镀铜石墨/铜复合材料。  相似文献   
4.
采用熔体发泡法制备了镀铜碳纤维增强铝基泡沫材料,并对泡沫铝试样开展了准静态压缩力学性能及吸能特性研究。结果表明,铝/碳纤维复合泡沫材料的平台应力随相对密度的增加而增大,碳纤维含量越高,平台应力增大的速度越快,试样最大的屈服强度可达9.51MPa。密度对试样吸能效率和平台段吸能量同样有影响,对于相同碳纤维含量的试样,密度越大,能量效率峰值对应的应变值越小,单位体积泡沫铝在平台段的吸能量越高,而增加碳纤维含量,会使吸能量随密度增加而升高的趋势变得更加明显。  相似文献   
5.
以工业酒精为分散剂,采用搅拌法将0.7%(体积分数)含量的短Cf均匀分散到可发泡前驱体的混合物中,并成功制备了高稳定性的泡沫铝材料。利用300dpi扫描仪、SEM和EDX,结合液态金属泡沫排液模型和Plateau边界与薄膜之间压差对粉末冶金泡沫铝的泡沫稳定性进行了研究。结果表明,短Cf改善了同铝熔体之间的润湿性,并广泛分布于Plateau边界和泡壁内以及泡孔内表面上;面扫描中的Cu元素分布均匀,没有出现CuAl2脆性相;短Cf的添加增加了熔体的表观粘度,因此减小了泡壁变薄速率和液态泡沫流动速率;通过在短Cf长度方向上改变Plateau边界和泡壁薄膜的曲率半径,减小了二者之间的压差。对于粉末冶金泡沫铝而言,短Cf是一种有效的外加稳定剂。  相似文献   
6.
张中宝  许少凡  王彪  顾宾 《热加工工艺》2006,35(8):42-43,57
石墨与银的界面结合及石墨在基体中的分布方式是影响石墨-银复合材料性能的重要因素,本文用镀铜石墨粉制备镀铜石墨-银复合材料.通过金相、扫描电镜分析和物理性能测试等手段,对由镀铜石墨粉制备成的复合材料的组织、性能进行研究.结果表明,在粒度细小的石墨粉表面能够均匀地包覆金属铜,在压制压力、烧结温度合适的条件下,制成的复合材料,组织均匀,致密性好,石墨在银基体中弥散分布,金属银能够形成细小的三维网状结构.这种组织形态使复合材料的导电性及强度明显提高.  相似文献   
7.
杜金晶  王斌  曹卓坤  姚广春  梁李斯 《材料导报》2016,30(6):82-85, 115
以纯铝为基体材料,TiH2为发泡剂,镀铜碳纤维为添加剂,制备了不同孔隙率的泡沫铝材料。研究了发泡时间、镀铜碳纤维掺杂量对泡沫铝相对密度、孔径和微观结构的影响。结果表明,在碳纤维含量相同情况下,发泡时间越短,泡沫铝试样的相对密度越大,孔径越小。发泡时间相同时,碳纤维含量越多,泡沫铝的相对密度越大。SEM检测表明,碳纤维在Plateau边界内随机分布,而在气泡壁中和气泡壁表面基本呈平行分布,未发生团聚现象。  相似文献   
8.
以弥散强化铜为基体, 镀铜石墨为润滑组元, 采用真空加压烧结方法成功制备了新型石墨/铜受电弓滑板材料。研究了烧结温度对材料致密度的影响; 对比分析了不同类型铜基体对石墨/铜复合材料性能的影响; 考察了石墨质量分数为6%、8%、10%和12%时, 石墨/弥散强化铜复合材料(Graphite/ODS-Cu)的导电性、冲击韧性及摩擦系数。结果表明: 烧结温度对材料致密度影响较大, 石墨/弥散强化铜复合材料在加压烧结温度达到950 ℃后全致密; 采用弥散强化铜为基体, 提高了滑板的力学性能, 当石墨含量为10%时, 其导电性能下降不明显, 但是冲击韧性远远高于采用普通铜粉为基体的样品; 石墨含量对滑板的性能影响较大, 样品的导电性和冲击韧性随着石墨含量的增加而急剧下降, 在石墨含量增加到10%时, 其电阻率和冲击韧性分别为0.65 μΩ·m和6.8 J·cm-2; 摩擦系数随着石墨含量的增加而降低, 在石墨含量为10%时, 其摩擦系数为0.231。  相似文献   
9.
石墨与银的界面结合及石墨在基体中的分布方式是影响石墨-银复合材料性能的重要因素,本文用镀铜石墨粉制备镀铜石墨-银复合材料。通过金相、扫描电镜分析和物理性能测试等手段,对由镀铜石墨粉制备成的复合材料的组织、性能进行研究。结果表明,在粒度细小的石墨粉表面能够均匀地包覆金属铜,在压制压力、烧结温度合适的条件下,制成的复合材料,组织均匀,致密性好,石墨在银基体中弥散分布,金属银能够形成细小的三维网状结构。这种组织形态使复合材料的导电性及强度明显提高。  相似文献   
10.
铜基受电弓滑板试件电阻率和磨损性能研究   总被引:16,自引:0,他引:16  
为了制备具有优良电阻率和磨损性能的C/Cu复合材料,运用传统的粉末冶金(PM)方法,首次将受电弓滑板材料中C的质量分数提高到8%(采用大粒度石墨的粒度为50目和32目),分析了压制压力、烧结保温时间和烧结温度对其电阻率和磨损性能的影响.研究了石墨粒度和镀铜石墨对受电弓滑板材料性能的影响.研究结果表明:如果增大压制压力,电阻率下降;而延长烧结保温时间和提高烧结温度,使材料的电阻率增加.烧结温度过高或过低对材料的耐磨性和减摩性不利.石墨粒度越大,电阻率越小,减摩性和耐磨性越差.镀铜石墨能够改善铜基受电弓滑板材料的烧结过程,降低其孔隙度和电阻率,提高其耐磨性和减摩性,但不改变材料的磨损机理.  相似文献   
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