SiCp／Al有机摩擦材料摩擦磨损特性研究

对２０％Ｖｏｌ ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料与有机摩擦材料组成的摩擦副的摩擦磨损特性进行了试验研究。试验表明：该摩擦副在不同的速度情况下都具有平稳的摩擦系数。摩擦系数在一定速度范围内随速度增加而减小,而在超过一定速度后随速度增加而增大。对摩擦系数随速度变化的机理进行了讨论。     

SiCp增强铝基复合材料与Kevlar增强摩擦材料摩擦副摩擦磨损机理研究

采用盘销式摩擦磨损试验机，对SiCp含量为20vol％的铝基复合材料和Kevlar增强摩擦材料组成的摩擦副在于摩擦条件下的摩擦磨损机理进行了实验研究。结果表明：摩擦副在跑合过程中，铝基复合材料中的SiCp颗粒对较软的有机复合材料产生犁削和微观切削效应，磨损机理为铝基复合材料的硬质颗粒对较软的有机复合材料的磨粒磨损；在跑合后的磨损试验中，摩擦材料磨损表面呈现出粘着磨损和塑性变形特征，随着转动速度的增加，塑性流动加剧；摩擦副接触表面发生材料的相互转移，并在铝基复合材料表面形成转移膜，且在较高速度下转移膜更易形成；在高速条件下，摩擦材料表面可见从铝基复合材料的铝合金基体中脱离的SiCp颗粒和熔融迹象；摩擦材料的磨损机理主要为磨粒磨损、粘着磨损和塑性变形。     

制动摩擦材料中的钢纤维摩擦磨损特性分析

通过模拟汽车制动过程,针对半金属摩擦材料中的钢纤维的摩擦磨损特性进行了研究.研究表明:钢纤维的磨损主要以氧化磨损、粘着磨损和磨料磨损为主.通过对参与摩擦的钢纤维表面以及部分磨屑形貌特征和表面成分的分析表明:表面Fe(钢纤维)很容易被氧化.在摩擦力和摩擦热的反复作用下,氧化层的厚度增大,强度降低,硬而脆的氧化铁易脱落并呈鳞片状.摩擦表面存在着大量的微粉再加上润滑材料的涂抹,以及摩擦高温形成的氧化层都影响了钢纤维与金属盘表面粘着的产生.同时,在接触表面存在的大量微粉颗粒包括氧化铁和部分硬的磨料,很容易在钢纤维表面产生磨料磨损.     

SiCp增强铝基复合材料与芳纶纤维增强摩擦材料摩擦副摩擦学特性与模型研究

对 Si Cp含量为 2 0 % (vol% )的铝基复合材料和芳纶纤维增强摩擦材料组成的摩擦副在干摩擦条件下的摩擦学特性进行了试验研究。试验表明 :摩擦副的摩擦系数受 Kevlar增强摩擦材料的热分解温度所控制 ,当温度低于2 0 0℃时 ,摩擦系数随滑动速度和温度增大而增大 ,并处于较高水平 ;当温度高于 2 0 0℃时 ,摩擦材料发生热分解 ,摩擦系数急剧下降到较低水平。摩擦材料具有磨损量和磨损率随滑动速度增加而减小的明显特征 ,摩擦副具有良好的耐磨性。建立了描述该摩擦副摩擦特性的数学模型。并用其解释了实验中的摩擦学现象。     

多纤维增强汽车制动器摩擦材料的摩擦磨损特性研究

制备一种多纤维增强汽车制动器摩擦材料。为了解多纤维增强摩擦材料各组分在制动摩擦过程中所起的作用,采用XD-MS定速式摩擦试验机测定所制备的摩擦材料的摩擦磨损性能,通过扫描电镜观测在不同温度下磨损后的表面形貌。结果表明:摩擦材料的摩擦因数比较稳定且在高温时摩擦因数没有显著下降,磨损率也在规定范围内;摩擦材料在低温下主要是磨粒磨损,高温下树脂分解产生热磨损,同时伴随着磨粒磨损和疲劳磨损。     

芳纶纤维在制动摩擦过程中的摩擦磨损特性研究

将芳纶纤维作为摩擦材料增强材料,通过摩擦磨损试验,借助于扫描电镜和X射线能谱仪,研究了芳纶纤维在制动摩擦表面的形貌特征和摩擦残留物,探讨了芳纶纤维在制动摩擦过程中所起的作用,分析了在高强度的制动条件下,芳纶纤维的摩擦磨损机制.结果表明:在高强度的制动摩擦条件下,处于表面层的芳纶纤维由于局部的过热,软化、熔化,芳纶纤维完全失去原有的机械强度,此时熔融的芳纶纤维在摩擦界面起到一定的润滑作用,这时摩擦材料的摩擦因数会显著降低.     

SiC／钢基复合材料摩擦磨损特性研究

在ＭＭ２００型摩擦磨损试验上研究了ＳｉＣ颗粒增强的钢基粉末冶金复合材料与不含ＳｉＣ颗粒粉末冶金材料在干摩擦和油润滑条件下的摩擦磨损性能。     

PCrNiMo材料摩擦磨损特性研究

采用自制的销盘式干滑动摩擦磨损试验机,研究了不同硬度炮钢材料PCrNiMo自配副时的摩擦磨损特性。研究结果表明：材料的磨损率随着速度、载荷的增加而增大,摩擦因数随着速度、载荷的增加而减小;低速低载条件下,接触表面以磨粒磨损为主,而在高速、高载条件下,接触表面以粘着磨损形式为主。     

20 vol％SiCp/Al复合材料—硬质合金摩擦磨损表面形貌研究

以YG6X硬质合金为对磨材料,借助MMUD-5摩擦磨损试验机研究了载荷、转速和温度对20vol%SiC_p/Al复合材料干滑动摩擦磨损性能的影响,并采用SH-4000M扫描电镜和VHX-2000三维超景深光学显微镜对试样的摩擦磨损带进行观察。结果表明:当载荷小于150N时,表面质量较好,只有轻度涂覆现象;当载荷大于200N时,随着载荷的增加,表面质量越来越差,表面磨损主要为犁沟和剥离;在较低转速下,表面磨损主要是剥离和犁沟;在较高速度下,材料表面因较高的温度产生塑性形变,出现了裂纹和粘着磨损;当温度超过100℃后,磨损表面产生塑性变形,且随着温度升高,表面磨损由犁沟和剥离转变成粘着磨损和颗粒拔出等损伤。     

再生聚四氟乙烯粉末填充聚甲醛复合材料的摩擦磨损特性研究

采用直接回收利用法,将废弃聚四氟乙烯(PTFE)再生成PTFE粉末后填充到聚甲醛(POM)中,机械共混后采用模压法制备出不同配方的POM复合材料,分别进行摩擦磨损实验,并用SEM观察试样的磨损表面。结果表明:填充POM复合材料与未填充POM相比,摩擦因数降低,耐磨性提高。因此,PTFE进行二次资源化是可行的。     

干摩擦条件下WC-Ni/SiC摩擦副的摩擦磨损性能研究

在MMU-10屏显式材料端面摩擦磨损试验机上采用环-环接触摩擦方式,研究了WC-Ni硬质合金与SiC陶瓷材料异配对摩擦副在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,并与WC-Ni/WC-Ni硬质合金自配对摩擦副的摩擦磨损性能进行对比.利用扫描电子显微镜与能谱仪对摩擦副的磨损表面进行了观察和分析.结果表明:在相同试验条件下,对比WC-Ni/WC-Ni硬质合金自配对摩擦副,WC-Ni/ SiC摩擦副的摩擦因数稍低点;WC-Ni/ SiC摩擦副的磨损机制主要为磨粒磨损,而WC-Ni/WC-Ni摩擦副磨损机制为粘着磨损兼氧化磨损;由于WC-Ni/WC-Ni摩擦副的磨损表面发生氧化反应和焊合效应,配对效果劣于WC-Ni/ SiC摩擦副.     

Effect of Temperature on the Dry Sliding Friction and Wear of Rice Bran Ceramics against Different Counterpart Materials

In this study, we investigated the effect of temperature on the friction and wear of rice bran (RB) ceramics, a hard porous carbon material made from rice bran, sliding against alumina, stainless steel, and bearing steel balls under dry conditions. Friction tests were performed using a ball-on-disk-type friction tester wherein a ceramic heater was installed in the rotational stage. The surface temperature of the RB ceramic disk specimens was controlled at 20, 100, 150, or 200°C. The normal load was 1.96 N, sliding velocity was 0.1 m/s, and number of cycles was 20,000. The effect of surface temperature on the friction and wear of RB ceramics substantially differed among the ball material types. The friction coefficient for the RB ceramics sliding against an alumina ball decreased with increasing temperature and exhibited an extremely low value (0.045) at 200°C. The friction coefficient in the case of the RB ceramics sliding against a stainless steel ball exhibited a stable value as the temperature was increased to 150°C and slightly decreased as the temperature was increased further, reaching a low value of 0.122 at 200°C. The friction coefficient for the RB ceramics sliding against bearing steel ball drastically increased with increasing temperature, reaching 0.381 at 200°C. The specific wear rate of the RB ceramics increased with increasing temperature; it was lowest when sliding against alumina and highest when sliding against bearing steel. The wear of the alumina ball was the lowest and that of the bearing steel ball was the highest under all investigated temperature conditions. On the basis of these results, we concluded that alumina is a promising counterpart material for RB ceramics sliding at high temperatures (≤200°C).     

干摩擦条件下45号钢渗硫层的摩擦磨损性能试验研究

采用低温离子渗硫技术，在不同预先热处理的45号钢表面形成渗硫层，在干摩擦条件下，对渗硫试件和非渗硫试件进行了摩擦磨损试验，试验表明：经低温离子渗硫处理的试件，具有较好的减摩和耐磨作用。     

Effect of Tribofilm Formation on the Dry Sliding Friction and Wear Properties of Magnetron Sputtered TiAlCrYN Coatings

Nano-structured TiAlCrYN coatings, grown by unbalanced magnetron sputtering on various steel substrates, exhibited friction coefficients 0.6–0.8 and wear coefficients 10⁻¹⁶–10⁻¹⁵ m³ N⁻¹ m⁻¹ in dry sliding wear tests. This article reports comprehensive worn surface analyses using SEM, TEM, EDX, EELS and Raman spectroscopy. A ~80 nm thick tribofilm formed on the TiAlCrYN worn surface was found to have dense amorphous structure and homogeneous oxide composition of Cr_0.39Al_0.19Ti_0.20Y_0.01O_0.21. Viscous flow of the amorphous tribofilm was dominant in causing the high friction coefficient observed. The coatings showed combined wear mechanisms of tribo-oxidation and nano-scale delamination.     

Influence of Thermal Fatigue on the Wear Behavior of Brake Discs Sliding against Organic and Semimetallic Friction Materials

ABSTRACT

In this article, brake discs are exposed to high thermal stress, causing thermal fatigue damage. The aim of this work is to study the evolution of the wear behavior of brake disc materials, such as cast iron, chromium steel, and metal matrix composites, under the influence of thermal fatigue. The brake disc specimens are heated and then cooled rapidly. Then, wear tests are carried out using a pin-on-disc-type tribometer. Organic and semimetallic friction materials are used for all wear tests. The results show that thermal fatigue affects the structure of the contact surfaces of all of the disc specimens by increasing their roughness. Furthermore, the wear rate of the friction materials increased, except a reduction of the wear rate is noted for the semimetallic friction material rubbing against cast iron. Moreover, thermal fatigue has no significant influence on the coefficient of friction. The worn surface of the metal matrix composite sliding against semimetallic friction material is characterized by abrasive and adhesive wear mechanisms.     

干摩擦条件下Al_2O_3基复合材料的摩擦磨损特性

以用SiC、Ti(CN)和ZrO2颗粒增韧的三种Al2O3基复合材料为研究对象,利用销盘式摩擦磨损试验机研究了它们的摩擦磨损性能,通过扫描电子显微镜对其磨损形貌进行了观察和分析.结果表明:在本试验条件下,Al2O3基复合材料的耐磨性能与添加剂的种类有关,其耐磨性能好坏顺序为Al2O3/Ti(CN)、Al2O3/SiC、Al2O3/ZrO2;Al2Os/SiC复合材料的磨损机理主要为疲劳磨损和脆性断裂,Al2O3/ZrO2和A12O3/Ti(CN)复合材料的磨损机理主要为磨粒磨损.     

MoSi2/45#钢在干摩擦条件下的滑动摩擦磨损性能

在MRH-5A型环-块型摩擦磨损实验机上,考察了MoSi2与调质45#钢配对时的摩擦磨损特性。运用KYKY2800型扫描电子显微镜,观察和分析了其磨损表面形貌,探讨了该材料的磨损机制。结果表明：在pv为284.96N.m.s^-1时,MoSi2与调质45#钢对摩时具有较低的摩擦因数和磨损率。在载荷和转速两影响因素中,转速的影响较大,低转速时MoSi2的磨损机制为粘着,且随着载荷的增加,出现粘着膜脱落;高转速时MoSi2材料表面粘着较低速时减弱。     

青铜-石墨复合粉末热喷涂层的干滑动摩擦磨损性能

研究了石墨含量和载荷等对青铜-石墨复合粉末热喷涂自润滑涂层干滑动摩擦磨损性能的影响。结果表明：青铜-石墨热喷涂层有很好的自润滑性能，石墨含量为6％的涂层抗磨损性能最优。     

SiC颗粒增强铝基复合材料的摩擦磨损性能

制备了不同粒度和含量siC的铝基复合材料,与santana2000轿车用HFM605型非金属摩擦片材料配成摩擦副,于不同压力和速度条件下在MM-200型摩擦磨损试验机上进行干摩擦试验,研究了其摩擦磨损性能。结果表明:摩擦因数随摩擦压力的增大而下降;比较而言,在高速高压时摩擦因数最低;复合材料中SiC粒度和含量对摩擦因数影响不大;随着siC粒度减小、含量增大,复合材料的耐磨性能逐渐提高;热处理可以明显提高复合材料的摩擦因数和耐磨性能。     

球墨铸铁与Al2O3陶瓷的滑动摩擦磨损

研究了球墨铸铁与Ａｌ２Ｏ３陶瓷配副在空气,蒸馏水,乳化液和油润滑条件下的摩擦磨损特性。结果表明,随着了,蒸馏水,乳化液和油润滑顺序,Ａｌ２Ｏ３陶瓷和铸铁副的摩擦系数及各自的磨损量都逐渐降低。