粉末冶金摩擦材料特征摩擦組元與銅基體的界面及其對摩擦磨損機理影響研究.pdf

1、論文針對粉末冶金摩擦材料特征摩擦組元與銅基體的界面及其對摩擦磨損機理影響進行研究，系統(tǒng)并詳細地研究了三種特征摩擦組元與基體的界面特征及其界面特征對摩擦材料摩擦因數(shù)、摩擦穩(wěn)定性、磨損量及摩擦磨損機理的影響，并探索了不同摩擦組元成分配比變化對粉末冶金摩擦材料的摩擦磨損機理的改變。結(jié)果表明:
　　(1) SiC、高碳鉻鐵、SiO2分別與Cu基體形成三種性能不同界面。其中SiC與基體和Fe形成機械-反應(yīng)結(jié)合界面;高碳鉻鐵與基體形成溶解擴散

2、-機械結(jié)合界面;SiO2與基體形成緊密機械結(jié)合界面。高碳鉻鐵與基體形成的界面結(jié)合強度最高，SiO2與基體形成的界面強度次之，SiC與基體和形成的界面結(jié)合強度最差。
　　(2) SiC與基體和Fe形成的界面及高碳鉻鐵與基體界面存在明顯的界面缺陷，在摩擦過程中，裂紋易在界面缺陷處萌生并沿界面缺陷擴展。因此，含SiC及高碳鉻鐵的粉末冶金摩擦材料易發(fā)生剝層磨損。而SiO2與基體界面結(jié)合緊密，抑制了含SiO2的粉末冶金摩擦材料中裂紋擴展的趨

3、勢，導致材料最終發(fā)生犁削磨損、粘著磨損。
　　(3)含SiC、高碳鉻鐵的粉末冶金摩擦材料在摩擦過程中發(fā)生嚴重剝層磨損，脫落的磨屑促進連續(xù)的機械混合層形成，降低材料的摩擦因數(shù)，減弱材料磨損。而含SiO2粉末冶金摩擦材料在摩擦過程中發(fā)生劇烈的犁削磨損及輕微剝層與粘著磨損，阻礙表面機械混合層形成，提高了材料的摩擦因數(shù)與摩擦穩(wěn)定性，但加劇了摩擦材料磨損。
　　(4)在摩擦組元體積比固定的摩擦材料中，當SiC、高碳鉻鐵含量較高時，摩擦

4、材料發(fā)生嚴重剝層磨損。在摩擦組元組成為富SiC、富高碳鉻鐵、貧SiO2時，摩擦材料剝層磨損最嚴重。而隨著SiO2摩擦組元百分比提升時，摩擦材料的摩擦磨損機理由剝層磨損向犁削磨損及粘著磨損轉(zhuǎn)變，摩擦表面剝落大大減少。
　　(5)在摩擦組元體積總量固定的摩擦材料中，當材料發(fā)生剝層磨損時，材料表面形成連續(xù)機械混合層，降低摩擦因數(shù)及材料磨損量。當材料發(fā)生犁削磨損時，材料機械混合層被破壞，導致第三體顆粒直接犁削摩擦材料及對偶表面，提高了摩擦