三维连续网状多孔陶瓷增强ZL102复合材料的摩擦磨损特性

对铸造铝基三维连续网状多孔陶瓷复合材料在干摩擦和油润滑条件下的耐磨性进行了较细致的分析,并对影响该复合材料滑动磨损行为的因素进行了讨论。结果表明：无论在干摩擦还是油润滑条件下,复合材料均比基体合金耐磨,尤其是高载时,复合材料的耐磨性能更突出地显示出来。     

陶瓷及其复合材料在干摩擦条件下的摩擦学性能研究现状

综述了陶瓷自配副、陶瓷间配副以及陶瓷/金属摩擦副干摩擦磨损性能的研究现状，并对自润滑陶瓷及其复合材料的研究现状，以及固体润滑技术在陶瓷自润滑材料研究中的应用情况做了概述。     

粒子增强铸造锌基合金复合材料的力学及摩擦磨损特性

研究发现,加入不同种类、不同含量的粒子的铸造锌基合金复合材料,其力学性能、热膨胀系数及摩擦磨损有明显不同。加入适量的粒子,除室温抗拉强度略有下降外,其它性能均明显改善:SiC粒子效果最好,其次是结晶硅,再次是Al_2O_3粒子。由实验结果看出,铸造锌基合金粒子复合材料较耐磨锡青铜及铅青铜的摩擦磨损性能明显改善。同时,作者还分析了产生上述现象的原因。     

三维网络陶瓷/金属复合材料研究新进展

介绍了三维网络陶瓷增强复合材料的内部结构特点、主要制备方法以及摩擦磨损性能和抗冲击性能等研究进展。三维网络陶瓷/金属复合材料可以抑制基体合金的塑性变形和高温软化以及严重的三体磨损,使得复合材料的抗磨性能提高;这种结构有利于将集中在点或面上的应力迅速在空间体范围内分散和传递,提高复合材料的抗冲击能力;同时,这种三维双连续的结构还可能引起结构互锁的效应,使得材料具有更高的损伤容限,材料失效的危险性降低。     

激光功率对铁基合金熔覆层组织及性能的影响

选取5种不同的激光功率(1000、1200、1400、1600和1800 W)在Q235碳素钢表面制备铁基合金熔覆层,利用光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术、显微维氏硬度计和往复摩擦磨损试验机等研究了熔覆层的组织、力学性能和摩擦磨损性能。结果表明：熔覆层组织由枝晶内马氏体、枝晶间铁素体与部分残留奥氏体构成。随着激光功率的增加,熔覆层的厚度与稀释率增加,二次枝晶界面逐渐大量溶解,残留奥氏体量不断降低。当激光功率为1200 W时,熔覆层的平均硬度最高,为606.4 HV0.5,是基材硬度的3.6倍,磨损体积与磨损率最小,表现出良好的耐磨性能。熔覆层磨损机制是磨粒磨损与黏着磨损。     

网络陶瓷增强铝基复合材料的摩擦磨损性能及磨损模型研究

研究了网络陶瓷增强铝基复合材料在干滑动摩擦条件下的磨损行为,并在试验的基础上建立了复合材料的磨损模型.结果表明,复合材料的耐磨性明显优于基体合金,其主要原因是增强体独特的网络结构可制约基体合金的塑性变形,并减少偶件同基体合金的接触;从复合材料的磨损率方程中发现,在载荷、转速、时间3个影响因素中,转速对磨损率的影响最大,载荷次之,时间最小;磨损率方程的预测值与实测值符合的很好,建立的磨损模型符合实际磨损状况.     

半固态铁基合金的研究进展

概述了半固态铁基合金及制品的制备方法和相关的性能,包括铸铁、不锈钢和其他合金钢。介绍了各种方法的基本原理与特点。提出了一种不同于现有方法的半固态合金制备新技术。     

摩擦速度对颗粒增强铁基复合材料摩擦性能的影响

研究了颗粒增强铁基复合材料（PRMMCs）在不同摩擦速度下的性能。结果表明，复合材料的摩擦系数随着摩擦速度增加而降低；摩擦速度低时复合材料主要发生剥层磨损，高时则主要发生磨粒三体磨损、粘着磨损和氧化磨损。复合材料比高速钢的磨损系数低两个数量级，具有更低的磨损系数，因此具有良好的耐磨性。     

铸造WC/Ni基合金复合材料二体磨料磨损性能的研究

用真空热压液相烧结技术制备铸造WC／Ni基合金复合材料。研究了铸造WC的颗粒尺寸及体积分数对复合材料的二体磨料磨损性能的影响，并将它与高铬铸铁(Cr28)相比较。结果表明：随着铸造碳化钨颗粒尺寸和体积分数的增大，复合材料的耐磨性提高，且远高于高铬铸铁。     

金属/陶瓷润湿性的研究现状

金属 /陶瓷润湿性是材料科学中普遍存在的现象 ,人们很早就开始了这方面的研究。研究金属对陶瓷的润湿性对开发新型金属 /陶瓷体系 ,探寻和发展材料的制备技术 ,制备高性能金属 /陶瓷复合材料有着重要的现实意义。本文从陶瓷 /金属的润湿现象及其机理出发 ,介绍了润湿性研究的实验研究方法 ,并探讨改善润湿性的途径     

玻璃陶瓷复合材料的制备、微结构和性能

采用电子陶瓷工艺制备了一系列玻璃/锶长石陶瓷复合材料,并对复合材料进行X射线衍射分析、扫描电镜观察和性能测试。结果表明:复合材料的介电常数、热膨胀系数和显微硬度随着锶长石含量的增加而增加,而介电损耗随锶长石含量的增加而减小。锶长石含量大于50%(质量分数)的复合材料中α石英和方石英的析出增加了材料的热膨胀系数,但对材料的介电性能影响不大。所制备的复合材料具有低的介电常数(5.2~5.8)、低的介电损耗(0.10%~0.25%)、低的热膨胀系数(4.4×10-6~6.2×10-6℃-1)和低的烧结温度(≤900℃),有望用于电子封装领域。     

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。     

C/C复合材料焊接研究现状

总结了C/C复合材料的国内外焊接现状,主要分为C/C复合材料间的焊接及C/C复合材料与钛合金、高温合金等其它材料的焊接。C/C复合材料焊接方式以钎焊为主,也有用扩散焊接和其它焊接方式。归纳了C/C复合材料焊接面临的主要问题及解决方法,同时对C/C复合材料的焊接未来发展做了展望。     

超音速火焰喷涂Fe基非晶合金涂层材料的摩擦磨损性能研究

目的通过优化涂层制备工艺,制备致密的Fe基非晶合金涂层,以提高非晶合金涂层的耐磨性。方法采用活性燃烧高速燃气超音速火焰喷涂(AC-HVAF)技术,通过工艺优化,制备了组织致密的Fe基非晶合金涂层。利用场发射扫描电子显微镜、X射线衍射仪、维氏显微硬度计、摩擦磨损试验机、三维光学轮廓仪等设备,对非晶合金涂层的组织结构、摩擦性能和磨损机制进行了深入分析。结果 Fe基非晶合金涂层呈现典型的非晶结构,涂层厚度在300μm左右,涂层的平均显微硬度值高达1000HV0.1。在干摩擦试验条件下,Fe基非晶合金涂层的磨损量远低于304不锈钢材料,磨损率是304不锈钢基体的1/3~1/2。Fe基非晶合金涂层的磨损机制以疲劳磨损为主,伴随着氧化磨损。氧化磨损主要是由干摩擦过程中产生的摩擦热导致,氧化磨损加速了片层剥落。结论 Fe基非晶合金涂层孔隙率的降低和非晶相含量的提高,有利于稳定摩擦系数和改善涂层的耐磨损性能。     

添加BN对光滑层热解炭结构的C/C复合材料摩擦性能的影响

通过粉末层铺法向全网胎炭纤维预制体中添加六方氮化硼粉末和化学气相沉积热解炭增密制备C/C-BN复合材料。在MM 1000摩擦试验机上对其摩擦磨损性能进行测试,并对摩擦表面进行光学形貌观察以及对材料的组织结构和磨屑进行SEM形貌观察。结果表明:与C/C复合材料相比,C/C-BN复合材料的线性磨损率降低了40%,质量磨损率降低了70%;摩擦表面中的六方BN在摩擦过程中始终保持稳定,BN的存在使光滑层热解炭结构的C/C复合材料的摩擦因数曲线变得平稳、波动小并且对刹车压力响应迅速,摩擦表面上形成了一层薄的摩擦膜。     

TiB2基陶瓷/Ti-6Al-4V合金跨尺度连续梯度层状复合材料组织演化与力学性能

基于陶瓷/钛合金之间的液态熔合扩散,采用离心反应熔铸工艺成功制备出TiB2基陶瓷/Ti-6Al-4V合金层状复合材料,并在层间出现TiB2、TiC1-x呈空间尺度连续梯度演化的梯度纳米复合结构。经层间剪切强度、三点弯曲强度与单边切口梁（SENB）断裂韧性测试,该复合材料层间剪切强度、弯曲强度与断裂韧性分别达到335 ± 35 MPa、862 ± 45MPa与45 ± 15 MPa。     

Characterization of Al-12Si alloy and its composites in dry sliding friction and wear at elevated temperature

1　INTRODUCTIONDiscontinuousreinforcementsreinforcedalu minumalloycomposites(DRACs)havesuperiorwearproperty ,especiallyhighseizureresistanceatelevatedtemperaturecomparedwithcommonaluminumal loys ,whichhavebeenreceivedconsiderableattentionin pasttwodecades[13] .TherearereportsaboutDRACsusedinpistonorblockin Ref.[4 ].Toim provethefrictionandwearpropertiesofaluminiumalloysfurther ,thehybridcompositesrepresentedthemergingoftwophilosophiesintribologicalalloyde sign—hard reinforcementsreinf…     

钴离子注入对Fe基非晶合金摩擦磨损行为的影响

利用金属气相真空电弧(MEVVA)法对由电弧熔炼、喷铸法制备的大块Fe基非晶Fe41Co7Cr15Mo14C15B6Y2进行Co离子注入,注入剂量为3×1017ion/cm2.利用纳米压入法表征了离子注入对铁基非晶力学性能的影响,采用SRV球-盘式高温摩擦磨损试验机进行干摩擦磨损试验,分析了离子注入和晶化处理对Fe基大块非晶摩擦磨损性能的影响.利用形貌仪测定磨痕横截面形貌,SEM观察磨损表面形貌,EDS进行成分分析.结果表明,对非晶进行离子注入后,硬度从15 GPa提高到了21 GPa,弹性模量从230GPa提高到了290 GPa;离子注入和晶化处理后抗磨损性能得到了很大的提高;铁基非晶磨损机理以脆性剥落为主,同时伴随着氧化磨损;而经离子注入后,脆性剥落块明显减小,晶化后的磨损机理主要是硬质相从非晶基体中剥离.     

铁基非晶态合金涂层表面耐磨损及耐腐蚀性能研究

铁基非晶态合金凭借优异的耐磨和耐腐蚀性能在石油、煤电、钢铁和船舶等领域得到广泛应用。本文利用超音速火焰喷涂工艺在316不锈钢基体上制备铁基非晶态合金涂层,研究了涂层的磨削性能、涂层磨削表面的耐磨性能和耐腐蚀性能。研究结果表明三个磨削参数中,磨削深度对涂层表面的表面粗糙度及耐腐蚀性能影响最大,进给速度次之;而进给速度对涂层表面耐磨性能影响最大,磨削深度次之;磨削速度对涂层表面的表面粗糙度、耐磨性能和耐腐蚀性能影响较小。最后,根据不同的涂层性能要求对磨削参数组合进行优化。     

Structure and tensile／wear properties of microarc oxidation ceramic coatings on aluminium alloy

Thick and hard ceramic coatings were prepared on the Al-Cu-Mg alloy by microarc oxidation in alkali-silicate electrolytic solution. The thickness and microhardness of the oxide coatings were measured. The influence of current density on the growth rate of the coating was examined. The rnicrostructure and phase composition of the coatings were investigated by means of scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy, and X-ray diffraction. Moreover, the tensile strength of the AI alloy before and after microarc oxidation treatment were tested, and the fractography and morphology of the oxide coatings were observed using scanning electron microscope. It is found that the current density considerably influences the growth rate of the microarc oxidation coatings. The oxide coating is mainly composed of α-Al2 O3 and γ-Al2O3, while high content of Si is observed in the superficial layer of the coating. The cross-section microhardness of 120μm thick coating reaches the maximum at distance of 35μm from the substrate/coating interface. The tensile strength and elongation of the coated AI alloy significantly decrease with increasing coating thickness. The rnicroarc oxidation coatings greatly improve the wear resistance of AI alloy, but have high friction coefficient which changes in the range of 0.7-0.8. Under grease lubricating, friction coefficient is only 0. 15 and wear loss is less than 1/10 of the loss under dry friction.