压力对空间对接摩擦材料摩擦磨损性能的影响

通过粉末冶金方法制备了铜基摩擦材料,在经技术改进后的MM-1000摩擦试验机上对其在不同压力下的摩擦磨损性能进行了研究,结果表明:随着压力的增大,材料的摩擦系数呈降低趋势,在真空中的摩擦系数小于大气中的摩擦系数;真空中材料的摩擦系数稳定度高于大气环境中的,材料的磨损随压力的变化在两种环境下呈现出相反的变化形式。摩擦表面形成的摩擦膜对材料的摩擦磨损性能具有重要的影响;随着压力的增大,材料在真空中的磨损机理由以磨粒磨损为主逐渐转变为以黏着磨损为主。     

不同晶型SiC_p对铜基粉末冶金摩擦材料摩擦磨损性能的影响

采用加压烧结法制备含有不同晶型SiCp的铜基粉末冶金摩擦材料,研究不同晶型SiCp对铜基粉末冶金摩擦材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:不同晶型SiCp对铜基粉末冶金摩擦材料的摩擦磨损性能的影响不同。摩擦材料的摩擦因数随着β-SiCp加入量的增加而升高,当β-SiCp的质量分数超过6%时,在摩擦过程中材料和对偶发生严重磨损;α-SiCp含量对铜基粉末冶金摩擦材料的摩擦磨损性能影响不显著;当SiC颗粒的质量分数为2%~6%时,β-SiCp相比α-SiCp更适合作为摩擦组元用于铜基粉末冶金摩擦材料中。     

WC粒度对超音速火焰喷涂WC-10Co-4Cr涂层耐腐蚀性能的影响

采用制粒?高温快速烧结法制备两种分别含亚微米级和微米级WC粒径的WC-10Co-4Cr喷涂粉末,并用超音速火焰喷涂(HVOF)技术在45#钢基体上制备涂层;利用扫描电子显微镜和电化学工作站分别对涂层的显微形貌及耐腐蚀性能进行分析检测,探讨WC粒度对涂层耐腐蚀性能的影响和涂层的电化学腐蚀机理。研究结果表明：两种涂层组织致密,界面结合良好;含亚微米级WC粒径的涂层具有相对较低的孔隙率,使其涂层的耐腐蚀性能优于含微米级WC粒径的涂层。在3.5%NaCl溶液中涂层的硬质相WC和粘结相Co发生电偶腐蚀,且低电位的Co相优先腐蚀,导致WC颗粒脱落,出现凹坑及点蚀现象。     

硼铁含量和粒度对铁铜基摩擦材料性能的影响

研究了硼铁含量和粒度对铁铜基摩擦材料性能的影响，研究发现，当硼铁粒度为0．250－0．075mm时，若硼铁含量在0－10％范围内变化，则摩擦系数随硼铁含量的增加而增加，在制动压力为0．6MPa时，摩擦材料的磨损随硼铁的增加而有所下降，当压力增加到1．1MPa时，材料的磨损随硼铁的增加而增加，当硼铁含量为2．5％时，摩擦系数和材料磨损量随细粒度0．048－0．028mm硼铁的增加而下降，研究还发现，摩擦材料中的硼铁（FeB)在烧结过程中与Fe反应形成了Fe2B,Fe2B的生成既可提高摩擦系数又可降低材料磨损。     

MoSz在空间对接摩擦材料烧结过程中的行为变化

采用粉末冶金技术制备了空间对接用铜基摩擦材料，利用X射线衍射及定量化学分析技术对MoS2在材料烧结过程中的变化行为及与其他组元之间的作用进行研究。结果表明，MoS2在加压烧结过程中存在三个方面的反应：在高温下分解成Mo和S,并造成了S元素的损失；与Cu作用形成了复杂的铜钼硫化合物；与Cu反应生成了Cu的硫化物，该类化合物具有与MoS2相类似的层状结构，有一定的润滑作用。MoS2高温分解后或MoS2与Cu反应产生的Mo元素与石墨反应形成了Mo的碳化物。另外，双飞粉的加入不仅与材料中的Mo元素作用形成CaMoO4并且改变了铜钼硫化合物、Cu的硫化物以及Mo的碳化物中各元素的麾尔比。     

Effects of sintering pressure and temperature on microstructure and tribological characteristic of Cu-based aircraft brake material

A novel Cu-based P/M aircraft brake material was prepared and the effects of sintering pressure and temperature on microstructure and tribological characteristic were investigated. For the constant sintering temperature, when the sintering pressure increases from 0.5 MPa to 1.5 MPa, the porosity, wear loss and friction coefficient decrease remarkably. When the sintering pressure increases from 1.5 MPa to 2.5 MPa, the porosity further decreases but in a little degree and wear behaviors are improved slightly. However, once the sintering pressure is larger than 2.5 MPa, it has no obvious effect on microstructure and tribological characteristic. For the constant sintering pressure, when the sintering temperature increases from 900 ℃ to 930 ℃, the sintered density remarkably-increases, and wear behaviors are obviously improved. For further increasing sintering temperature to l 000 ℃, the density keeps on increasing, but wear behaviors change slightly.     

高速动车组制动盘瞬态温度场及热应力场分析

应用三维设计软件pro/e建立了符合300 km/h高速动车组实际尺寸的制动盘模型,通过pro/e与ANSYS之间的接口将模型导入ANSYS软件平台,建立了紧急制动工况下高速动车组制动盘的热-结构耦合计算模型.并充分考虑了制动盘材料参数随温度变化的影响以及制动盘与闸片之间的热流耦合的影响,应用ANSYS软件强大的非线性多物理场处理功能,得出了制动盘温度场和应力场的分布规律.制动盘在t=66 s时达到最高温度815℃,t=90 s时达到最大应力760 MPa.     

合金元素锌/镍对铜基粉末冶金刹车材料的影响

通过对比研究了合金元素锌和镍对铜基粉末冶金刹车材料性能的影响规律。研究结果表明：铜锡合金基体中加入少量Zn能提高材料的摩擦因数，继续增加Zn含量，摩擦因数反而降低。高转速摩擦条件下，Zn能提高材料的耐磨性能；铜锡合金基体中加入少量Ni能提高材料的摩擦因数和耐磨性能。基体中Zn、Ni含量不宜过高，Ni比Zn更有利于提高铜基刹车材料的综合性能。     

烧结温度对铁基粉末冶金航空刹车材料摩擦磨损性能的影响

研究了不同烧结温度(900,930,950,980,1020℃)对飞机铁基粉末冶金刹车材料材料显微组织、致密化和摩擦磨损性能的影响。借助于材料组织结构、摩擦试验后的材料表面观察及理论分析,阐述了材料组织结构及摩擦磨损变化的机制。结果表明:900℃的试样由于烧结不够充分,材料密度较低,珠光体的数量较少,硬度低,耐磨性差,经过摩擦试验后,摩擦材料表面大面积剥落和点蚀比较严重,材料磨损量较大,磨屑以大块状及条状为主;930℃试样的材料密度增加,珠光体数量增加,硬度及耐磨性增加,经摩擦试验后,试样表面比较光滑,但仍有大量的点状剥落,材料磨损量较900℃的试样有所降低;当烧结温度由950℃升高至1020℃时,由于原子扩散的加剧,材料的基体具有足够强度,珠光体的数量显著增加,显著提高了材料的耐磨性,经摩擦试验后,材料表面生成了完整的氧化膜,材料的磨损量变化不大,相对于950℃和980℃的试样而言,1020℃时的材料摩擦表面出现更少的点状脱落并形成了多层叠加的工作层。     

烧结压力对铜基粉末冶金航空刹车材料的影响

通过粉末冶金的方法制备了铜基粉末冶金摩擦材料，研究了烧结压力（0．5，1．5，2．5，3．5，4．5 MPa）对材料显微组织、致密化的影响以及由此引起的材料摩擦磨损性能和行为的改变。结果表明，烧结压力由0．5MPa增加到1．5MPa，材料孔隙度显著减少，材料的摩擦因数明显减小，同时，磨损性能得到显著改善；烧结压力由1．5NPa提高到2．5MPa，材料孔隙度进一步降低，但降幅较小，材料磨损性能稍有提高；烧结压力达到2．5MPa以后，继续提高烧结压力对材料的致密化程度以及摩擦磨损性能影响不大。通过对材料进行组织观察和理论分析，阐述了烧结压力对铜基粉末冶金航空刹车材料影响规律的形成原因。