Fe3Al-Al2O3復(fù)合材料制備及摩擦學(xué)性能研究.pdf_第1頁(yè)
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1、本論文采用不同的工藝制備了兩種不同的Fe3Al/Al2O3復(fù)合材料,分別為在自制Fe-28Al-5Cr合金粉中直接添加納米Al2O3顆?;旌暇鶆蚝鬅釅簾Y(jié)以及通過(guò)原位反應(yīng)直接形成Fe-28Al-5Cr/Al2O3粉體后熱壓燒結(jié),Al2O3重量比分別為10%和20%。以熱壓燒結(jié)制備的純Fe-28Al-5Cr(Fe3Al)金屬間化合物作為對(duì)比材料,探討了Al2O3含量以及制備工藝對(duì)Fe3Al/Al2O3復(fù)合材料組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能以及抗磨損性

2、能的影響,獲得的主要結(jié)論如下:
  1.兩種復(fù)合材料的力學(xué)性能與組織結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。Al2O3的加入導(dǎo)致兩種復(fù)合材料的硬度均得到一定程度的提高。熱壓燒結(jié)后Al2O3相都分布在Fe3Al相的邊界處,當(dāng)Al2O3含量為20%時(shí),基體中形成了明顯的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。由此導(dǎo)致兩種復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度均降低,且隨著Al2O3含量的增加,強(qiáng)度下降明顯。
  2.兩種復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能相似,且Al2O3的含量對(duì)摩擦學(xué)性能影響很大:在高溫下

3、,只有Al2O3含量為20wt.%時(shí),復(fù)合材料高溫抗磨損性能才能得到明顯改善;干滑動(dòng)摩擦條件下,隨著Al2O3含量的增加,復(fù)合材料的干滑動(dòng)抗磨損性能降低;油潤(rùn)滑條件下,在0.02-0.06m/s滑動(dòng)速度下,復(fù)合材料的抗磨損性能增強(qiáng),而在0.08-0.10m/s滑動(dòng)速度下則相反。
  3.如上所述,總的來(lái)說(shuō),兩種不同工藝制備的Fe3Al/Al2O3復(fù)合材料的組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能和摩擦學(xué)性能均相似。不同的是,Al2O3重量比為20%時(shí),

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