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化学气相沉积石墨烯/铜合金制备与导电、耐磨性能研究
1
作者 戴丹 杨科 +5 位作者 叶辰 虞锦洪 邓丽芬 李惠敏 江南 林正得 《铜业工程》 CAS 2023年第4期78-84,共7页
通过原位化学气相沉积(CVD)技术,在铜粉上包覆石墨烯,再通过真空热压技术制备出石墨烯/铜合金。研究表明:铜晶粒表面包覆了高质量的石墨烯。在铜粉表面原位生长的石墨烯均匀分散在铜晶粒的晶界处,而且石墨烯的含量低,只占0.04%(质量分数... 通过原位化学气相沉积(CVD)技术,在铜粉上包覆石墨烯,再通过真空热压技术制备出石墨烯/铜合金。研究表明:铜晶粒表面包覆了高质量的石墨烯。在铜粉表面原位生长的石墨烯均匀分散在铜晶粒的晶界处,而且石墨烯的含量低,只占0.04%(质量分数)。石墨烯/铜合金具有高的导电性能,导电率高达97%IACS。同时,石墨烯/铜合金的摩擦系数降低到0.46,与铜相比降低了38.7%。石墨烯/铜合金的磨损率降低到2.09×10^(-4)mm^(3)/(N·m),与铜相比降低了68.6%。 展开更多
关键词 石墨烯/铜 化学气相沉积 原位 导电性 耐磨性
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耐磨材料悬浮铸造技术的研究现状
2
作者 马鸿量 符寒光 《中国铸造装备与技术》 CAS 2023年第4期5-13,共9页
悬浮铸造技术已被广泛应用于耐磨材料的生产中。浇注时向金属液中添加悬浮剂颗粒起到激冷和变质作用,从而能细化铸件的显微组织,改善耐磨性、韧性、硬度等综合力学性能。总结了悬浮铸造工艺特点及在铬系白口铸铁、钨铸铁、耐磨钢、轻质... 悬浮铸造技术已被广泛应用于耐磨材料的生产中。浇注时向金属液中添加悬浮剂颗粒起到激冷和变质作用,从而能细化铸件的显微组织,改善耐磨性、韧性、硬度等综合力学性能。总结了悬浮铸造工艺特点及在铬系白口铸铁、钨铸铁、耐磨钢、轻质耐磨铝合金和复合材料中的应用,阐述了悬浮铸造工艺与电磁搅拌技术和消失模铸造技术的复合工艺的有关研究。 展开更多
关键词 悬浮铸造 耐磨材料 悬浮剂 耐磨性 显微组织
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氧掺杂(VAlTiCrW)O_(x)高熵合金涂层的微观结构及摩擦学性能研究
3
作者 刘雪松 范军 蒲吉斌 《材料保护》 CAS CSCD 2023年第8期28-34,共7页
非金属掺杂高熵合金在力学性能、耐磨性和耐腐蚀性等方面性能优异,而高温低摩擦仍存在较大提升空间,利用高熵合金特性使其有望应用在高温工作运动部件实现低摩擦。通过磁控溅射法在基底表面制备了不同氧掺杂量的(VAlTiCrW)O_(x)高熵合... 非金属掺杂高熵合金在力学性能、耐磨性和耐腐蚀性等方面性能优异,而高温低摩擦仍存在较大提升空间,利用高熵合金特性使其有望应用在高温工作运动部件实现低摩擦。通过磁控溅射法在基底表面制备了不同氧掺杂量的(VAlTiCrW)O_(x)高熵合金涂层,采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射仪、高温摩擦试验机、表面轮廓仪、3D光学轮廓仪以及拉曼光谱表征方法对涂层的微观结构和摩擦学性能进行了评价。结果显示:随着氧掺杂量的增加,涂层由BCC(体心立方)结构逐渐转变为无定性非晶结构,涂层硬度由3.3 GPa上升至11.9 GPa,弹性模量由97.92 GPa上升至181.70 GPa。涂层在700℃时的平均摩擦系数由0.49下降至0.39,但磨损率由1.97×10^(-5 )mm^(3)/(N·m)增加至6.41×10^(-4) mm^(3)/(N·m),低摩擦系数是由于掺氧涂层高温下更易形成具有润滑作用的V_(2)O_(5),相应地由于V_(2)O_(5)的软化作用导致涂层的磨损率升高。 展开更多
关键词 氧掺杂 高熵合金 高温摩擦 力学性能
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高硼铁基耐磨合金组织性能的研究进展
4
作者 赵广迪 李阳 +5 位作者 秦墨周 王兆宇 魏耀澎 王天宇 刘俊 王茜雯心 《辽宁科技大学学报》 CAS 2023年第3期176-180,186,共6页
高硼铁基耐磨合金是一种以硼为主要合金元素的新型耐磨材料,具有制备工艺简单、成本低、耐磨性能优异等特点,但这类合金存在韧性差的缺点,严重限制了其广泛应用。为了补足高硼铁基耐磨合金的短板,助推耐磨材料行业发展,本文综述了合金... 高硼铁基耐磨合金是一种以硼为主要合金元素的新型耐磨材料,具有制备工艺简单、成本低、耐磨性能优异等特点,但这类合金存在韧性差的缺点,严重限制了其广泛应用。为了补足高硼铁基耐磨合金的短板,助推耐磨材料行业发展,本文综述了合金元素、变质处理和热处理对这类合金组织性能影响的研究现状,重点分析硼元素对其强韧性的影响机理,并对高硼铁基耐磨合金研究中存在的主要问题及未来的研究方向进行探讨与展望。 展开更多
关键词 耐磨合金 硼 变质处理 热处理
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BTW1耐磨中板与槽帮异种材料的焊接工艺研究
5
作者 胡文婷 《山西冶金》 CAS 2023年第10期23-25,共3页
新型BTW1耐磨板具有较大的耐冲击、抗剥落以及抗破碎性能,非常适用于刮板输送机中部槽中板的应用。BTW1耐磨板属于高锰钢,含碳量较高,其焊接性较差。与中部槽槽帮之间的焊接属于异种材料之间的焊接,需要特殊的焊接工艺才能保证其焊接质... 新型BTW1耐磨板具有较大的耐冲击、抗剥落以及抗破碎性能,非常适用于刮板输送机中部槽中板的应用。BTW1耐磨板属于高锰钢,含碳量较高,其焊接性较差。与中部槽槽帮之间的焊接属于异种材料之间的焊接,需要特殊的焊接工艺才能保证其焊接质量。通过分析材料的化学成分,并进行焊接性试验和力学性能试验,结果表明:通过MIG焊接工艺,采用Ar+5%CO_(2)混合气体,可以防止电弧发生飘移现象,保证焊缝之间的融合质量。采用强制冷却的办法,可以降低焊道之间的层间温度,保证了各自母材的综合性能。 展开更多
关键词 BTW1耐磨板 耐磨性 强制冷却 焊接质量
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Fe－C－Mn合金奥氏体的价电子结构分析 被引量：9
6
作者 朱瑞富 吕宇鹏 +3 位作者 陈传忠 李士同 王世清 张福成 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1996年第6期561-564,共4页
利用“固体与分子经验电子理论”的键距差分析法建立了Ｆｅ—Ｃ—Ｍｎ合金奥氏体的价电子结构．在碳的质量分数为１．６％的Ｆｅ—Ｃ—Ｍｎ合金中，含Ｃ，Ｍｎ结构单元的计算结果表明，Ｆｅ~ｃ，Ｆｅ~ｆ和Ｍｎ原子分别处于Ｂ种杂化的第... 利用“固体与分子经验电子理论”的键距差分析法建立了Ｆｅ—Ｃ—Ｍｎ合金奥氏体的价电子结构．在碳的质量分数为１．６％的Ｆｅ—Ｃ—Ｍｎ合金中，含Ｃ，Ｍｎ结构单元的计算结果表明，Ｆｅ~ｃ，Ｆｅ~ｆ和Ｍｎ原子分别处于Ｂ种杂化的第１６，１８和１０阶，碳原子处于第６阶．同时提高Ｃ，Ｍｎ含量，可使Ｃ—Ｍｎ强键数目增多，进而导致奥氏体稳定性提高，加工硬化能力增强． 展开更多
关键词 奥氏体 价电子结构 铁碳锰合金 耐磨合金
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在加载电流作用下Cr对Cu-Ag合金磨损性能的影响 被引量：7
7
作者 贾淑果 郑茂盛 +3 位作者 刘平 任凤章 田保红 周根树 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期484-488,共5页
通过电滑动磨损试验、扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析等方法,研究了在加载电流作用下微量C r对4种不同成分Cu-A g-C r合金磨损性能的影响,探讨其电磨损机理.结果表明:Cu-A g合金的磨损率随着C r含量增加而减小;不同成分合金的磨损... 通过电滑动磨损试验、扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析等方法,研究了在加载电流作用下微量C r对4种不同成分Cu-A g-C r合金磨损性能的影响,探讨其电磨损机理.结果表明:Cu-A g合金的磨损率随着C r含量增加而减小;不同成分合金的磨损率均随着电流和滑动距离增大而逐渐增大;由于加入微量C r在合金中形成弥散细小的析出相,在相同试验条件下,添加C r的合金磨损性能明显优于Cu-A g合金;合金的磨损机制主要为粘着磨损、磨粒磨损和电侵蚀磨损. 展开更多
关键词 CU-AG合金 CU-AG-CR合金 加载电流 滑动磨损性能
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钩舌常见失效形式与机理 被引量：9
8
作者 杜云慧 张励忠 +1 位作者 邢书明 张鹏 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期48-52,共5页
对钩舌产生的两种典型失效形式—磨损和裂纹进行了详细观察 ,并对其形成机理进行了探讨。结果表明 ,在使用过程中钩舌产生的摩擦和磨粒磨损是钩舌磨损的主要原因 ;
关键词 钩舌 失效 磨损 裂纹
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Al-Pb轴瓦合金的应用及研究进展 被引量：8
9
作者 李永伟 张少明 +1 位作者 石力开 袁冠森 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期4-7,共4页
分析了Al-Pb合金的国内外发展状况,快速凝固制备技术,材料性能与组成、结构的相互关系.以及Al-Pb合金作为典型偏晶系合金的凝固过程和显微结构。
关键词 轴瓦材料 快速凝固 偏晶 铝铅合金 耐磨
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Fe基非晶纳米晶涂层在油润滑条件下的耐磨损性能 被引量：5
10
作者 王林磊 梁秀兵 +2 位作者 陈永雄 郭伟 丁华东 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期45-49,共5页
采用自动化高速电弧喷涂技术在AZ91镁合金基体上制备了厚度约为300μm的Fe基非晶纳米晶涂层。研究了Fe基非晶纳米晶涂层在油润滑条件下,不同速度(180r/min、300r/min、600r/min、900r/min、1200r/min)、载荷(2.5N、5N、10N、20N、30N)... 采用自动化高速电弧喷涂技术在AZ91镁合金基体上制备了厚度约为300μm的Fe基非晶纳米晶涂层。研究了Fe基非晶纳米晶涂层在油润滑条件下,不同速度(180r/min、300r/min、600r/min、900r/min、1200r/min)、载荷(2.5N、5N、10N、20N、30N)对涂层的摩擦磨损行为。采用扫描电镜、能谱分析仪、X射线衍射仪和透射电镜对涂层的组织结构进行了表征,利用纳米压痕仪对涂层的力学性能进行了分析。试验结果表明:Fe基非晶纳米晶涂层组织均匀、结构致密,氧化物含量和孔隙率低,主要由非晶相和纳米晶相组成;涂层具有较高的硬度(12.03GPa)和弹性模量(197.1GPa)。在载荷为30N、速度为300r/min、磨损时间为900s条件下,其相对耐磨性是3Cr13涂层的3倍。Fe基非晶纳米晶涂层的磨损失效机制为脆性疲劳剥落。 展开更多
关键词 高速电弧喷涂 铁基非晶纳米晶 涂层 油润滑 耐磨损性能
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快速凝固耐磨高硅铝合金研究现状 被引量：11
11
作者 袁晓光 张淑英 +1 位作者 徐达鸣 李庆春 《材料导报》 EI CAS CSCD 1996年第2期10-15,共6页
采用快速凝固/粉末冶金技术可制备出高硅含量的铝合金,这种合金具有高耐磨性和低热膨胀性,经合金化后还具有较高的常温和高温力学性能及热稳定性,现已发展成为一系列合金。简述了国内外快速凝固高硅铝合金的研究进展。
关键词 快速凝固 铝-硅合金 耐磨材料
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稀土化合物增强ZA27合金耐磨性的研究 被引量：13
12
作者 赵浩峰 张凤林 赵沛廉 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期227-230,共4页
对稀土化合物增强ＺＡ２７ 合金的组织及耐磨性做了研究。试验发现， 由于在ＺＡ２７ 合金中加入一定量的ＲＥ 和Ｓｉ 元素， 组织中出现一些颗粒状第二相； 这些物相分布在晶界及枝晶间， 阻止了晶粒长大。通过透射电镜能谱分析发... 对稀土化合物增强ＺＡ２７ 合金的组织及耐磨性做了研究。试验发现， 由于在ＺＡ２７ 合金中加入一定量的ＲＥ 和Ｓｉ 元素， 组织中出现一些颗粒状第二相； 这些物相分布在晶界及枝晶间， 阻止了晶粒长大。通过透射电镜能谱分析发现， 该物相是一种含有Ｚｎ，Ａｌ，Ｓｉ 及ＲＥ 元素的复杂化合物。经测试，这种物相的显微硬度要比基体高得多。耐磨性等性能试验结果表明， 这种合金的耐磨性要比ＺＡ２７ 合金高４ 倍， 比Ｓｉ 相增强合金也高， 而且其冲击韧性要比Ｓｉ 相增强合金高得多。 展开更多
关键词 稀土 硅 锌铝合金 耐磨性
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重熔工艺对油田抽油泵柱塞涂层性能的影响 被引量：6
13
作者 张富邦 胡春莲 +2 位作者 陈生圣 陈学定 杜世荣 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2004年第3期20-22,共3页
对Ni60A自熔性合金粉末在氧乙炔重熔和中频感应重熔制得的涂层,分别进行了金相组织分析、表面硬度测试及腐蚀、磨粒磨损对比的试验.试验研究结果表明,中频感应重熔涂层中的晶粒细密,表面硬度值高;涂层的耐腐蚀性和抗磨性能优于晶粒较粗... 对Ni60A自熔性合金粉末在氧乙炔重熔和中频感应重熔制得的涂层,分别进行了金相组织分析、表面硬度测试及腐蚀、磨粒磨损对比的试验.试验研究结果表明,中频感应重熔涂层中的晶粒细密,表面硬度值高;涂层的耐腐蚀性和抗磨性能优于晶粒较粗大的氧乙炔火焰重熔涂层. 展开更多
关键词 合金粉末 重熔工艺 腐蚀 磨损 硬度
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硼含量对Fe-B-C合金组织和性能的影响 被引量：8
14
作者 顾建 张海滨 +1 位作者 符寒光 雷永平 《铸造技术》 CAS 北大核心 2011年第10期1376-1379,共4页
研究了含0.5%～2.0%B的Fe-B-C合金在铸态和热处理态下组织和硬度的变化规律。试验结果表明,硼含量为0.5%及碳含量为0.14%的Fe-B-C铸态合金,显微组织结构简单,无共晶硼化物生成,硬度低。随着硼含量的继续增加,在晶界处生成共晶硼化物,呈... 研究了含0.5%～2.0%B的Fe-B-C合金在铸态和热处理态下组织和硬度的变化规律。试验结果表明,硼含量为0.5%及碳含量为0.14%的Fe-B-C铸态合金,显微组织结构简单,无共晶硼化物生成,硬度低。随着硼含量的继续增加,在晶界处生成共晶硼化物,呈网状结构分布,晶粒度不均匀。经淬火处理后,网状结构出现断网,当淬火温度达到950℃时,断网明显,组织并无粗化现象,硬度达到47HRC,此时性能为实验条件下最优。随着淬火加热温度的升高,热处理组织粗大,硬度略有下降。以显微组织和硬度为评价标准时,硼含量为1.5%,淬火温度为950℃,综合性能较好。 展开更多
关键词 Fe-B-C合金 硼含量 淬火温度 显微组织 硬度
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Fe-Cr-Si系合金的研究现状与展望 被引量：7
15
作者 贵永亮 张良 +2 位作者 王振磊 宋春燕 陈振飞 《材料导报（纳米与新材料专辑）》 EI CAS 2013年第2期343-345,共3页
介绍了Fe-Cr-Si系二元、三元合金的主要性能,对Fe-Cr-Si系合金制备技术,以及作为涂层的主要应用进行了综述。在实际应用上Fe-Cr-Si系合金的室温脆性仍是其主要问题,以Fe3-xCrxSi合金和Fe9Cr9Si2三元金属硅化物合金为例,分别通过加入新... 介绍了Fe-Cr-Si系二元、三元合金的主要性能,对Fe-Cr-Si系合金制备技术,以及作为涂层的主要应用进行了综述。在实际应用上Fe-Cr-Si系合金的室温脆性仍是其主要问题,以Fe3-xCrxSi合金和Fe9Cr9Si2三元金属硅化物合金为例,分别通过加入新元素进行合金化和铁基固溶体强韧化处理达到增韧的目的。 展开更多
关键词 Fe-Cr-Si系合金 强韧化 耐磨涂层
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冷却速度对高铬铸铁凝固组织及耐磨性的影响 被引量：6
16
作者 黄鹏 纪秀林 +2 位作者 吴怀超 单益平 王鲲鹏 《铸造》 CAS 北大核心 2019年第8期854-859,共6页
研究了高铬铸铁在凝固过程中冷却速度对微观组织及耐磨性的影响。结果显示,高铬铸铁在凝固过程中,快的冷却速度使碳化物硬质相的硬度降低,韧性提高;冲蚀磨损的作用下,不易脱落和脆性断裂,因而对基体有较好的保护作用,使得单位面积上体... 研究了高铬铸铁在凝固过程中冷却速度对微观组织及耐磨性的影响。结果显示,高铬铸铁在凝固过程中,快的冷却速度使碳化物硬质相的硬度降低,韧性提高;冲蚀磨损的作用下,不易脱落和脆性断裂,因而对基体有较好的保护作用,使得单位面积上体积损失率变小。高铬铸铁在凝固过程中的冷却速度越快,其抗冲蚀磨损的能力就越强。 展开更多
关键词 高铬铸铁 金相组织 凝固速度 冲蚀磨损
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Cu-Ag-Cr合金电摩擦性能研究(英文) 被引量：4
17
作者 贾淑果 郑茂盛 +3 位作者 刘平 任凤章 田保红 周根树 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期658-662,共5页
通过性能测试、扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析等方法，对Cu—Ag—Cr合金的受流磨损性能进行了研究，探讨了该合金的受流磨损机理，并与Cu-Ag合金的受流磨损性能进行了对比。磨损试验采用自制的试验设备在干滑动的条件下进行，与... 通过性能测试、扫描电子显微镜和透射电子显微镜分析等方法，对Cu—Ag—Cr合金的受流磨损性能进行了研究，探讨了该合金的受流磨损机理，并与Cu-Ag合金的受流磨损性能进行了对比。磨损试验采用自制的试验设备在干滑动的条件下进行，与合金对摩的是铜基粉末冶金材料。结果表明：Cu—Ag-Cr合金的磨损率随着滑动速度和滑行距离的增大而增大；合金在受流状态下的磨损机制主要是粘着磨损、磨粒磨损和电侵蚀磨损；在相同的试验条件下，Cu—Ag—Cr合金的耐磨性能是Cu—Ag合金的2～3倍。 展开更多
关键词 Cu—Ag-Cr合金 Cu—Ag合金 电流 滑动磨损
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高熵合金摩擦磨损性能的研究进展 被引量：10
18
作者 于源 乔竹辉 +1 位作者 任海波 刘维民 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期1-17,共17页
近年来,高熵合金成为金属材料领域的研究热点。高熵合金处于相图中心区域,具有广阔的合金成分空间和组织结构形成可能;成分和制备工艺的协同调控,能够获得更丰富的组织结构;非常规的化学结构有望突破传统抗磨、润滑合金的性能极限。本... 近年来,高熵合金成为金属材料领域的研究热点。高熵合金处于相图中心区域,具有广阔的合金成分空间和组织结构形成可能;成分和制备工艺的协同调控,能够获得更丰富的组织结构;非常规的化学结构有望突破传统抗磨、润滑合金的性能极限。本文讨论了耐磨高熵合金的分类,分析了化学活泼金属、软金属、难熔金属的添加对高熵合金抗磨、润滑性能的影响规律;总结了非金属元素和陶瓷相的添加对高熵合金基复合材料摩擦磨损性能的影响;综述了热处理和表面工程技术对高熵合金表面组织结构和摩擦磨损行为的作用;讨论了苛刻工况下抗磨润滑高熵合金的设计方法。对未来高熵合金在摩擦磨损领域的研究和应用进行了展望,高熵合金在解决传统合金的瓶颈问题上具有巨大潜力,如在极端工况下实现稳定润滑抗磨、保证特定功能作用下实现抗磨。 展开更多
关键词 高熵合金 抗磨 润滑 应用前景
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Bi对共晶过共晶Al-Si合金耐磨性能的影响 被引量：11
19
作者 夏兰廷 朱宏喜 +1 位作者 罗敏鸣 邹万凯 《中国铸造装备与技术》 CAS 北大核心 2003年第5期8-10,共3页
共晶、过共晶Al-Si合金中加入元素Bi形成Al-Si-Bi多元合金,具有偏晶转变的结晶特点,由于Bi的不溶性及自润滑性,并以高弥散游离态兮布干基体中使过共晶Al-Si合金的耐磨性大幅度提高。
关键词 过共晶AL-SI合金 共晶AL-SI合金 偏晶转变 耐磨性 铝合金 铋
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氮化物陶瓷颗粒增强铜基复合材料的干摩擦磨损性能研究 被引量：15
20
作者 刘德宝 崔春翔 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期54-59,共6页
采用粉末冶金工艺制备了纯铜以及A lNp/Cu和T iNp/Cu系列铜基复合材料,研究了2种复合材料在不同颗粒含量、不同载荷及滑动速度等条件下与45#钢对摩时的干摩擦磨损性能,用扫描电子显微镜观察其磨损表面形貌,用能谱仪分析了磨损表面的元... 采用粉末冶金工艺制备了纯铜以及A lNp/Cu和T iNp/Cu系列铜基复合材料,研究了2种复合材料在不同颗粒含量、不同载荷及滑动速度等条件下与45#钢对摩时的干摩擦磨损性能,用扫描电子显微镜观察其磨损表面形貌,用能谱仪分析了磨损表面的元素组成.结果表明:与纯铜相比,A lNp/Cu及T iNp/Cu复合材料的耐磨性能显著提高,随着氮化物颗粒含量增加,2种复合材料的磨损率先下降而后趋于稳定;载荷与滑动速度提高引起的热效应使得纯铜及其复合材料的磨损率增高;由于T iNp的硬度高于A lNp以及本身具有一定的自润滑性能,使得T iNp/Cu复合材料的耐磨减摩性能优于A lNp/Cu复合材料. 展开更多
关键词 ALN TiN 氮化物陶瓷颗粒 铜基复合材料 摩擦磨损性能
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