Dry friction and wear properties of intermetallics MoSi_2

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｓｔｕｄｙｏｎｆｒｉｃｔｉｏｎａｎｄｗｅａｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｅ ｒａｍｉｃｍａｔｅｒｉａｌｓｈａｓｂｅｃｏｍｅｏｎｅｏｆｔｈｅｈｏｔｔｏｐｉｃｓｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔｒｉｂｏｌｏｇｙ[1,2 ] .Ｉｎｔｅｒ ｍｅｔａｌｌｉｃｓｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍｄｉｓｉｌｉｃｉｄｅ (ＭｏＳｉ2 )ｈａｓｄｏｕｂｌｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｍｅｔａｌａｎｄｃｅｒａｍｉｃｓ ,ｆｏｒｅｘａｍｐｌｅ ,ｉｔ’ｓｈｉｇｈｈａｒｄｎｅｓｓ (8～ …     

原位反应合成法制备TiC/A1预制块的研究

通过X-ray衍射技术和透射电镜分析方法对利用原位反应合法(即xD法),制备的不同成分配比的TiCAl预制块进行了研究.结果表明Al、Ti、C粉末的配比,直接影响其烧结产物的组织成分,当C含量较高时,产物中除α(A1)和TiC相外还含有Al4C3相;烧结产物的致密度随Ti含量的减少而增大,Ti含量高的预制块因其密度低、不利于熔铸而不适于制作复合材料.     

球磨工艺对MoSi2机械合金化过程的影响

通过对Mb、Si混合粉末的机械球磨,研究了球磨工艺对MOSi2机械合金化过程的影响。结果表明,在球料比均为5：1、10：1的情况下,采用硬质合金球体球磨Mo、Si混合粉末比采用不锈钢球体球磨易于生成MoSi2(t);而在球料比为20：1时,采用硬质合金球体球磨Mo、Si混合粉末与采用不锈钢球体球磨生成MoSi2（t）的时间相当。     

MoSi2曲复合材料低温氧化行为的研究

利用热重量分析法研究了稀土／ＭｏＳｉ２和ＳｉＣ／ＭｏＳｉ２两种复合材料的低温氧化行为。实验结果未发现“ＰＥＳＴ”现象;但稀土和ＳｉＣ的加入增加ＭｏＳｉ的低温氧化程度。认为氧化时质量增重与时间是非线性的;氧化程度与氧化层中相的组成和晶体结构有密切关系;并提出了其氧化过程模型。     

稀土强韧化MoSi2材料的摩擦学性能

采用高温自蔓延和真空烧结合成了含0.8%（质量分数）稀土/MoSi2复合材料。在MRH-5A型环-块摩擦磨损试验机上,考察了其与调质45#钢配对时的摩擦磨损特性。运用带有微探针的KYKY2800型扫描电镜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：在干摩擦同等条件下,稀土/MoSi2复合材料比纯MoSi2材料具有更好的抗磨损性能,其磨损率比纯MoSi2至少降低了68%。低速（200r/min）时,RE/MoSi2复合材料的磨损机制主要是粘着磨损,随着载荷的增加,粘着磨损脱落更为严重;在高速（400r/min）和低载荷（78N）下,RE/MoSi2复合材料的磨损机制仍以粘着磨损为主,在重载荷（274N）下,RE/MoSi2复合材料的磨损机制主要为粘着磨损和疲劳脆性断裂。     

采用熔盐法在钼基体上制备硅化钼涂层的结构

采用熔盐法在钼基体上制备了硅化钼涂层,利用SEM、EDS和XRD等分析了涂层的显微结构、元素分布及物相组成,并研究了硅化钼的生成机制。结果表明:硅化钼是通过反应扩散形成的,涂层由外至内分别为MoSi2、Mo5Si3和基体;当熔盐中Na2SiF6和NaF两种活化剂共存时,涂层的厚度较大,1 000℃保温10h制备的硅化钼涂层的高温抗氧化性能相对较好;涂层厚度随温度的升高和保温时间的延长而增加,但温度的影响比保温时间的更显著。     

Mo粉和Si粉球磨过程的研究

本文通过扫描电镜和透射电镜对Ｍｏ粉和Ｓｉ粉在球磨过程中颗粒微观形貌的变化规律进行了分析，表明Ｍｏ粉的球磨过程是塑性颗粒的反复变形，焊合，断裂的细化过程，而Ｓｉ粉的球磨过程是脆性颗粒的破碎细化过程；确定了ＭｏＳｉ２的机械合金化过程属延性金属与脆性非金属体系。     

致密度对MoSi2材料高温氧化行为的影响

利用热重分析方法考察了不同致密度的MoSi2材料在1000℃的高温氧化行为。试验结果发现：在0-480h的氧化阶段，随着氧化时间的延长，不同致密度的MoSi2材料质量都是增加的；材料的致密度越高，氧化增重得越小；所有不同致密度的材料均未发生“PEST”现象。低致密度MoSi2材料生成的氧化层疏松、多孔且不连续，有利于氧的扩散，加剧了氧化反应。高致密度材料生成的氧化膜连续且致密，阻碍了氧的扩散，材料的氧化程度较小。提高MoSi2材料的致密度有助于增强其高温抗氧化能力。     

球料比对机械合金化合成MoSi2过程的影响

以５：１、１０：１、２０：１、３０：１四种不同球料比采用机械合金化方法合成了ＭｏＳｉ２粉末，通过Ｘ射线衍射仪和ＳＥＭ研究并讨论了球料比对ＭｏＳｉ２机械合金化过程的影响，指出装球量略小于球罐容积的２／３为宜。     

Ekonol/G/MoS2/PEEK复合材料的力学性能

用模压方法制备了Ekonol／G／MoS2／PEEK复合材料，并对其力学性能(含拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和压缩强度)进行了研究。结果表明：Ekonol的加入，使Ekonol／G／MoS2／PEEK复合材料的压缩强度提高，拉伸强度、弯曲强度和冲击强度有所降低．但并不妨碍其作为结构零件使用；当Ekonol含量为25％左右时，复合材料具有较为理想的综合力学性能。