先進(jìn)銅基自潤滑摩擦材料制備與研究.pdf

1、為了滿足高速滑動機(jī)械摩擦零件無油或者少油工況條件下的正常應(yīng)用，高性能銅合金自潤滑材料的研究不僅具有重要的科學(xué)研究意義，而且具有廣泛的應(yīng)用前景。石墨是應(yīng)用最廣泛的潤滑劑之一，隨著銅合金基體中石墨含量的增加，在改善自潤滑性能的同時(shí)，由于其與基體潤濕性不好，往往使材料的強(qiáng)度反而出現(xiàn)下降，成為制約研制具有高性能潤滑材料的瓶頸問題。為解決這一問題，本文選用鍍鎳石墨粉代替普通石墨粉制備出銅基石墨自潤滑材料，然后再進(jìn)行碳纖維增強(qiáng)銅基石墨自潤滑材料的研

2、究，為研發(fā)高速機(jī)械摩擦零件用高性能先進(jìn)自潤滑材料提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。
　　主要運(yùn)用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀、硬度計(jì)、拉伸試驗(yàn)機(jī)和摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)等檢測手段對實(shí)驗(yàn)制備樣品的組織結(jié)構(gòu)、斷口形貌、力學(xué)性能、摩擦磨損性能及其相關(guān)機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:
　　采用化學(xué)鍍工藝，在堿性鍍液、低溫條件下能夠有效地在石墨顆粒表面鍍覆一層高鎳、低磷，均勻、連續(xù)的鎳鍍層。而且在實(shí)驗(yàn)燒結(jié)溫度940℃條件下，鍍鎳層不會脫落

3、。
　　鍍鎳石墨粉改善了與銅基體的潤濕性，制備的樣品比沒有鍍鎳的石墨粉制備的樣品的硬度、壓潰強(qiáng)度值得到了提高。當(dāng)石墨含量為3％時(shí)，原始石墨粉制備樣品強(qiáng)度為116MPa、硬度為33.6HV;而鍍鎳石墨粉制備樣品強(qiáng)度為151MPa、硬度為37.6HV。而且鍍鎳石墨粉改善了材料的摩擦磨損性能，原始石墨制備樣品的摩擦系數(shù)為0.28，而鍍鎳石墨制備的樣品摩擦系數(shù)為0.21;原始石墨制備樣品磨損量為20mg，鍍鎳石墨制備樣品磨損量為12mg。