高温超导材料YBa2Cu3O7的摩擦学特性

用球盘式摩擦试验机及原子力显微镜在大气中常温下对YBa₂Cu₃O₇ (YBCO) 高温超导试样的宏观和微观摩擦学特性进行了研究,并与Cu基固体润滑复合材料进行比较。结果表明:对于Cu基复合材料,固体润滑剂含量不足将使摩擦系数增大,含量过高将导致磨损增大,含40％固体润滑剂的4060Cu在几种载荷和速度下都表现出很低的摩擦和磨损,而YBa₂Cu₃O₇的摩擦系数与4060Cu相似,磨损率却只有其1/2。XRD及TEM的检测结果表明:YBa₂Cu₃O₇结构中的CuO层结合较弱,在剪切应力的作用下易滑移,对外表现出较低的摩擦。基体中含Y₂O₃较多的YBa₂Cu₃O₇相阻碍位错滑移,强化基体,使其耐磨性能大幅提高。用粉末熔化法制备的样品中Y₂O₃颗粒更细小、弥散,其耐磨性更好。