王振生郭建亭周兰章谢亿盛立远胡壮麒
材料研究学报
测试二元NiAl合金、NiAl--Al2O3--TiC原位内生复合材料以及NiAl--Cr(Mo)--Hf共晶合金的室温摩擦磨损性能, 研究了磨损机制. 结果表明: NiAl材料的抗磨损性能与材料的硬度和断裂韧性成正比, 在磨损过程中硬质陶瓷颗粒能有效地传递应力和起到支撑作用, 减轻材料的磨损. 因此NiAl--Al2O3--TiC复合材料的抗磨损性能最好, 在相同工况下其磨损率为NiAl--Cr(Mo)--Hf共晶合金的1/4-3/4和二元NiAl合金的1/20-1/10. 摩擦系数随着三种NiAl材料硬度的提高而降低. 三种NiAl材料的室温干摩擦磨损过程受控于塑性变形, 其磨损机制主要是磨粒磨损机制, 随着载荷的增加, 磨损表面依次呈现出塑性变形、显微剥落和粘着磨损特征, 磨损机制的改变对磨损率和摩擦系数具有重要的影响.
关键词:
金属材料
,
NiAl
,
NiAl--Al2O3--TiC composite
,
NiAl--Cr(Mo)--Hf eutectic alloy
,
friction and wear behavior
,
wear mechanism
王振生郭建亭周兰章盛立远胡壮麒
金属学报
采用滑动磨损实验测试了NiAl--28Cr--5.6Mo--0.25Ho--0.15Hf(原子分数, %)共晶合金与SiC陶瓷配副在600---1000 ℃下的摩擦磨损特性. 结果表明, 在700---900 ℃下合金表现出优异的自润滑耐磨性能, 这种特性源于共晶合金摩擦表面生成了1---3 μm厚的玻璃陶瓷润滑膜, 该润滑膜可向SiC表面转移, 形成玻璃陶瓷/玻璃陶瓷的摩擦状态. 随着温度的升高, 共晶合金与润滑膜的强度降低, SiC微粒压入润滑膜, 导致润滑膜的剥落加剧、共晶合金磨损率升高. 共晶合金在600 ℃下由于未形成润滑膜而发生较严重的磨粒磨损, 摩擦系数和磨损率很高.
关键词:
NiAl--Cr(Mo)--Ho--Hf共晶合金
,
SiC ceramic
,
friction and wear behavior
,
self--lubricating
,
glass--ceramic film
朱军
,
谭兴海
材料保护
用碳化钨(WC)金属陶瓷热喷涂层替代传统的镀硬铬层应用于冷轧工艺辊,可以提高辊子的使用寿命.通过高速火焰喷涂技术在Q345A钢基体上制备了两种WC金属陶瓷涂层,考察了其摩擦学性能及综合性能,并结合其在宝钢的实际应用情况分析了其应用效果.结果显示,制备的碳化钨(WC)金属陶瓷涂层代替硬铬镀层效果较好,可进一步推广应用.
关键词:
超音速火焰喷涂
,
碳化钨金属陶瓷层
,
冷轧
,
工艺辊
,
代铬镀层
,
摩擦学性能
吕柏林
,
崔跃
,
高学朋
,
吴敏
,
刘峰
,
苏辉
,
周文龙
,
陈国清
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.019.011
综述了环境气氛、温度、载荷、晶粒度、电流和磁场等因素对石墨材料的摩擦磨损性能的影响,以及浸渍处理、硅化处理、层间插入处理等对石墨材料性能的改善和各种润滑机理,指出石墨材料性能还存在缺陷和不足,提出对石墨材料的摩擦磨损特性、润滑机理和改性处理方面还需深入研究.
关键词:
石墨
,
摩擦磨损行为
,
润滑机理
,
改性
,
浸渍处理
,
硅化处理
崔立军
,
王义斌
,
修文军
,
耿宏章
,
孟岩
,
许小兵
玻璃钢/复合材料
环氧树脂由于固化后呈现出三维交联网络结构,导致其耐磨性能较差,限制了其广泛应用.为了克服上述缺点,本文主要研究了功能化碳纳米管的加入和表面化学复合镀对环氧树脂复合材料摩擦磨损性能的影响.研究发现,添加0.5wt％的胺基化碳纳米管/环氧树脂复合材料的摩擦系数和磨损率分别为0.314和0.93×10-4g·min-1.与纯的环氧树脂相比,其磨损率降低了41.3％.因此,碳纳米管的加入可以有效的降低环氧树脂的摩擦系数和磨损率.与此同时,通过表面化学复合镀技术在复合材料表面涂覆Ni-P-CNTs复合镀层,Ni-P-CNTs镀层进一步起到了减磨耐磨的效果.因此,将碳纳米管添加到环氧树脂中和表面化学复合镀技术相结合是一种有效的提高环氧树脂耐磨性的方法.
关键词:
环氧树脂
,
碳纳米管
,
化学镀
,
摩擦磨损行为
李燕
,
孙晓军
,
周惠娣
,
陈建敏
材料保护
为了有效降低低轨道原子氧辐照对黏结固体润滑涂层摩擦学性能的影响,满足航天器机械运动机构对空间润滑材料高可靠、长寿命的要求,在MoS_2/酚醛环氧树脂涂层中添加六甲基二硅胺烷修饰的SiO_2,制备了复合涂层,并用原子氧地面模拟装置进行辐照.分别采用X射线光电子能谱(XPS)、CSM摩擦磨损试验及扫描电子显微镜(SEM)分析了涂层原子氧辐照前后的化学组成、摩擦磨损性能及磨痕形貌.结果表明:添加SiO_2在一定程度上提高了MoS_2/酚醛环氧树脂涂层的抗原子氧剥蚀和摩擦磨损性能;添加2%SiO_2的涂层在原子氧辐照前后摩擦系数最低,耐磨性能最佳;当SiO_2添加量为1%时,涂层辐照前后的耐磨寿命最长.
关键词:
黏结固体润滑涂层
,
摩擦磨损
,
原子氧辐照
,
SiO_2
,
MoS_2
,
酚醛环氧树脂
王砚军
,
刘佐民
,
杨丽颖
材料科学与工程学报
采用熔融固体润滑剂和微孔金属陶瓷预制体的真空压力浸渗复合技术,制备出浸渗型互穿网络结构TiC/FeCrWMoV系高温自润滑复合材料.利用XP型高温摩擦磨损试验机考察其摩擦磨损性能,运用扫描电子显微镜(SEM)、光电子能谱(EDXA)和X射线衍射(XRD)分析磨损表面成分、形貌和结构,探讨了该材料的高温自润滑机理.结果表明:高温摩擦磨损过程中,浸渗于复合材料微孔中的固体润滑剂扩散析出,并在摩擦表面形成含有PbWO_4、PbO、SnWO_4、Ag_2 WO_4、Ag_3 Sn等氧化物和金属间化合物的润滑膜是其在高温下具有良好自润滑性能的主要原因;摩擦界面的微孔结构是影响浸渗复合式高温自润滑材料摩擦过程中润滑膜完整性的主要因素.Pb-Sn-RE三元系复合固体润滑剂中加入Ag元素可以防止润滑膜表层开口孔隙的封闭,有助于浸渗复合式高温自润滑复合材料孔隙中固体润滑剂的持续扩散析出,以保证摩擦磨损过程中润滑膜的持久性和完整性.
关键词:
金属陶瓷
,
自润滑机理
,
摩擦磨损
,
浸渗
,
复合材料
李其连
,
李淑青
,
杨伟华
材料保护
普通等离子喷枪外径向送粉,粉末利用率低,采用轴向送粉等离子喷涂系统在不锈钢上制备了纳米氧化铬涂层.测试了涂层的硬度及结合强度;应用SRV振动摩擦磨损试验机研究了涂层的摩擦磨损性能;通过金相、场发射扫描电子显微镜及X射线衍射对涂层的形貌及组织结构进行了研究.结果表明,与普通氧化铬涂层相比,纳米氧化铬涂层的硬度及结合强度更高、摩擦系数更低、抗摩擦磨损性能更好.
关键词:
等离子喷涂
,
轴向送粉
,
氧化铬涂层
,
纳米结构
,
摩擦磨损
马明硕
,
常立民
,
徐利
材料保护
双脉冲电沉积法制备的镀层比直流电沉积层在硬度、应力、耐蚀性方面更佳,目前就双脉冲法制备的Ni-SiC复合镀层的摩擦学行为的研究较少.为此,利用直流和双脉冲2种电沉积方法制备了Ni-SiC复合镀层,研究了加入SiC颗粒对2种复合镀层微观结构和室温干摩擦条件下磨损性能的影响,并将两者进行比较.利用X射线衍射仪(XRD)检测了镀层的微观结构,通过扫描电镜(SEM)观察了镀层的磨损表面,分析了磨损机理.结果表明:脉冲方法能够更有效地提高镀层硬度,降低宏观残余应力,随着SiC颗粒含量的增加,Ni-SiC复合镀层的摩擦系数减小,磨损率降低.
关键词:
Ni-SiC复合镀层
,
双脉冲
,
直流
,
摩擦学性能
刘亮
,
阎逢元
,
贺晔红
材料保护
为改善聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的性能,将青铜粉(Bronze)、聚酰亚胺(PI)填充PTFE材料对其进行改性,采用冷压成型、自由烧结工艺分别制备了2种固体润滑剂,在改装的M-2000型摩擦磨损试验机上考察了2种固体润滑剂的二次转移性能:用扫描电子显微镜对上试样的磨损表面进行观察和分析.结果表明:PTFE复合材料作固体润滑剂所形成的二次转移能够改善体系的摩擦学性能,填料的加入增强了PTFE复合材料转移膜与底材的结合强度,起到了保护金属表面的作用;PTFE/Bronze比PTFE/PI的复合材料更适宜作润滑源使用.
关键词:
固体润滑剂
,
聚四氟乙烯
,
青铜粉
,
聚酰亚胺
,
二次转移
,
摩擦磨损
