碳化硅颗粒增强ZL201合金复合材料磨损性能研究

研究了碳化硅颗粒增强ＺＬ２０１合金复合材料在干摩擦和油润滑摩擦条件下的磨损性能。结果表明：复合材料的耐磨性高于基体合金,随碳化硅含量的增加,其耐磨性逐渐增强。在油润滑条件下,载荷越大,碳化硅含量越高,复合材料的耐磨性越优于基本合金。复合材料的磨损机理是微切削磨损、表层剥落和磨粒磨损的综合作用。     

热处理对莫来石增强ZL107高温蠕变的影响

研究了峰时效和过时效状态下莫来石短纤维增强ZL107复合材料和ZL107基体合金在300℃时的蠕变行为。结果表明，无论是复合材料还是相应的基体合金，其峰时效状态下材料的蠕变抗力高于过时效下的蠕变抗力；峰时效及过时效状态下，复合材料的蠕变抗力高于其相应的基体材料的蠕变抗力；复合材料的蠕变抗力和蠕变门槛应力高于基体合金。     

添加炭黑和交联剂的 EVA 半导电复合物性能研究

本文对以ＥＶＡ为基体树脂,炭黑为导电填料的半导电复合物的物理力学性能及电性能进行了研究。探讨了炭黑含量、表面处理、化学交联及交联剂用量对复合材料性能的影响,并分析了其作用机理。     

Al2O3／Zn合金复合材料凝固组织的扫描电镜观察

利用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）观察了铸造Ａｌ２Ｏ３／Ｚｎ合金复合材料的凝固组织，研究了复合材料凝固组织的一般特征．研究结果表明，复合材料的组织致密，纤维分布均匀，基体晶粒细小；在复合材料的凝固过程中，氧化铝纤维可作为Ｚｎ合金共晶体非自发形核的衬底，纤维／基体界面上的硅在共晶体的共生生长过程中起了领先相作用，导致了复合材料的共晶转变是由铝硅共晶转变和锌铝共晶转变两部分组成．     

高温下Al2O3／Al合金复合材料的界面稳定性和拉伸强度

利用挤压铸造制备了Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ合金复合材料，研究了高温下复合材料的界面稳定性和拉伸强度，结果表明，在Ａｌ２Ｏ３／ＺＬ１０９复合材料中，纤维与基体之间的界面上发生了化学反应，有利于纤维与基体的结合；在高温下界面层结构稳定，与基体合金相比。Ａｌ２Ｏ３／ＺＬ１０９复合材料具有较好的高温拉伸强度，工作温度可提高１００℃以上，另外，分析了Ａｌ２Ｏ３／ＺＬ１０９复合材料高温拉抻的失效形式。     

铝基陶瓷复合材料的滑动磨损行为

研究了三维连续网状多孔陶瓷复合材料在干摩擦条件下的滑动磨损行为,结果表明：复合材料的耐磨性优于基体合金;复合材料对磨环的磨损量大于基体合金对磨环的磨损量,但复合材料摩擦副的总磨损量比基体合金摩擦副小。     

热处理温度对CrMoNi铸铁基化学镀Ni-P层显微结构与性能的影响

采用化学镀技术在CrMoNi高合金铸铁表面沉积Ni—P合金镀层,采用维氏硬度仪、M-2000摩擦磨损机、SEM和EDAX等手段研究了热处理温度对Ni-P合金镀层组织结构和性能的影响,并对磨损机理进行了分析．研究结果表明：CrMoNi合金基体表面沉积Ni—P合金镀层能有效改善CrMoNi合金基体硬度和耐磨性．经过350℃热处理时,获得的Ni-P合金镀层硬度达到极值1072HV,为基体硬度的4．5倍,耐磨性最佳,磨损率仅为基体的0．68％o,镀层的磨损机制为轻微的黏着磨损．     

Fe—Al2O3p复合材料的热处理

采用硬度、拉伸和磨损等试验手段，检测了Ｆｅ－Ａｌ２Ｏ３Ｐ复合材料的强化效果；通过光学显微镜、ＳＥＭ等微观分析技术，分析了淬火处理后Ｆｅ基与Ａｌ２Ｏ３颗粒间的复合状况。结果表明，淬火处理可强化基体，降低Ａｌ２Ｏ３颗粒与基体间的硬度梯度，使两者复合更紧密，提高材料的整体性能。     

挤压铸造Al_2O_3／Al─Si合金复合材料的凝固组织与凝固模型

利用挤压铸造技术制备了Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ─Ｓｉ合金复合材料，研究了这种复合材料的凝固组织．结果表明，氧化铝纤维可作为铝硅合金中硅相非自发形核的衬底，但是未观察到纤维对α相的细化作用；氧化铝纤维与浸渗压力影响了复合材料的凝固过程，复合材料具有不同于普通基体合金的最终凝固组织．基于实验结果和凝固理论，提出了Ａｌ２Ｏ３／Ａｌ─Ｓｉ合金复合材料的凝固模型．     

热处理温度对CrMoNi铸铁基化学镀Ni—P层显微结构与性能的影响

采用化学镀技术在CrMoNi高合金铸铁表面沉积Ni—P合金镀层,采用维氏硬度仪、M-2000摩擦磨损机、SEM和EDAX等手段研究了热处理温度对Ni—P合金镀层组织结构和性能的影响,并对磨损机理进行了分析.研究结果表明:CrMoNi合金基体表面沉积Ni—P合金镀层能有效改善CrMoNi合金基体硬度和耐磨性.经过350,℃热处理时,获得的Ni—P合金镀层硬度达到极值1 072,HV,为基体硬度的4.5倍,耐磨性最佳,磨损率仅为基体的0.68‰,镀层的磨损机制为轻微的黏着磨损.     

Processing technique and sliding friction and wear behavior of TiB2／ZA27 composite

In-situ TiB2 particles reinforced ZA27 composite was prepared by the stir-casting technique and a twostep method. TiB2/Al composite was produced by incorporating K2 TiF6, KBF4 salts and other agents into Al melt. As a master alloy, TiB2/Al composite was used to manufacture TiB2/ZA27 composite, which results in the generation of well-distributed reinforcing TiB2 phase. The hardness, friction and wear behavior of TiB2/ZA27 composite were investigated. The results show that the hardness of the composite is enhanced with increasing the content of TiB2 particles, the incorporation of TiB2 reduces the wear rate of TiB2/ZA27 composite and improves the friction property under lubricated and dry sliding friction conditions. The worn track width of ZA27 alloy is 1.6 and 2.5 times as long as that of 2.1%TiB2/ZA27 composite at 150 N and 700 N load under lubricated conditions, which indicates that TiB2/ZA27 composite possesses higher bearing ability.     

Dry Friction Characteristics of Ti-6Al-4V Alloy under High Sliding Velocity

Tribological behaviours of Ti-6Al-4V alloy pins sliding against GCr15 steel discs over a range of contact pressures （0.33-1.33 MPa） and sliding velocities （30-70 m/s） were investigated using a pin-on-disc tribometer under unlubricated conditions. The wear mechanisms and the wear transition were analyzed based on examinations of worn surfaces using SEM, EDS and XRD. When the velocity increases, the friction coefficient and the wear rate of the Ti-6Al-4V alloy show typical transition features, namely, the critical values of sliding velocities for 0.33 and 0.67 MPa are 60 and 40 m/s, respectively. The experimental results reveal that the tribological behaviours of Ti-6Al-4V alloys are controlled by the thermal-mechanical effects, which connects with the friction heat and hard particles of the pairs. A tribolayer containing mainly Ti oxides and V oxides is formed on the worn surface of Ti-6Al-4V alloy.     

Dry sliding wear behavior of Ti-6Al-4V alloy in air

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙｓｈａｖｅｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎａｅｒｏｓｐａｃｅｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｉｒｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈ ｔｏ ｗｅｉｇｈｔｒａｔｉｏａｎｄｅｘｃｅｌｌｅｎｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ[1] .Ｈｏｗｅｖｅｒ ,ｔｈｅｉｒｐｏｏｒｗｅａｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｐｒｅｖｅｎｔｓｔｈｅａｐ ｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＴｉｔａｎｉｕｍａｌｌｏｙａｓｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｍａｔｅｒｉａｌｓ[2 ] .Ｔｈｅｐｏｏｒｔｒｉｂｏｌｏｇｉ…     

牙修复材料的摩擦学特性研究

在WTM-1E微型摩擦磨损试验仪上对3种牙修复材料做摩擦磨损实验,并利用扫描电子显微镜对摩擦后材料的表面形貌观察,发现钛、钛合金的摩擦系数大小及变化趋势基本一致,两者的摩擦学特性相似;银汞合金的摩擦系数明显低于其他金属材料;与Si3N4陶瓷球对磨时钛的磨损机制为粘着磨损,钛合金为粘着磨损与磨粒磨损并存,而银汞合金为磨粒磨损。结论:银汞合金不适宜作为牙修复材料使用,而钛和钛合金都具有良好的耐磨性,是较为理想的牙修复材料。     

聚四氟乙烯填充PA1010的摩擦磨损性能研究

以注塑成型法制备了聚四氟乙烯(PTFE)填充PA1010复合材料,利用M-2000磨损试验机测试了该复合材料与GCr15轴承钢对摩时的摩擦磨损性能,并用扫描电子显微镜(SEM)观察了试样磨损表面形貌.结果表明:PTFE填充PA1010可显著改善尼龙复合材料的摩擦磨损性能.w(PTFE)为25%时,复合材料的摩擦学综合性能最佳.复合材料的摩擦系数和磨损体积随施加载荷、滑动速度的增加分别呈现降低和增加的趋势.在200 N载荷下,复合材料磨损主要为磨粒磨损;在400 N载荷下,磨损表现为黏着磨损和磨粒磨损共同作用.在滑动速度为0.21 m/s时,材料摩擦表面因挤压发生塑性流变,其磨损机理为磨粒磨损;在滑动速度为0.84 m/s,复合材料因热疲劳和应力疲劳发生剥层,磨损机理转变为疲劳剥层磨损.     

Mg_2Si/Al梯度复合材料的耐磨性

利用SEM、EDS等技术观察了变质前后的Mg2Si/Al梯度复合材料和HT200的磨损表面,对比研究了3种材料在不同载荷、不同磨损速率情况下与45钢对磨的干滑动磨损行为。结果表明:变质后的初生Mg2Si颗粒细小、圆整、分布更加均匀,能够起到更强的支撑作用,且不易破碎,很大程度上抑制了塑性变形的出现,抗黏着磨损能力有了明显的提高,说明变质后的复合材料具有更高的耐磨性。实验发现,由于HT200和45钢组成共轭摩擦副,磨损严重,加上复合材料增强颗粒的作用,使得复合材料的耐磨性远远高于HT200。Mg2Si/Al梯度复合材料的失效机制主要是黏着磨损和磨粒磨损。     

Tribological Behavior of Nano-ZrO_2 Reinforced PTFE-PPS Composites

Polytetrafluoroethylene(PTFE) is a commonly used seal material for oil-free engine that is well known for its excellent tribological properties. In this work, the nano-ZrO_2 particles were used as the friction modifiers to improve the friction and wear performance of PTFE-PPS composites. The friction and wear characteristics of PTFE/PPS-nano-ZrO_2 composites were investigated by a block-on-ring tester under dry friction sliding condition. The worn surfaces, counterpart transfer films and wear debris were studied by scanning electron microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. It was found that the increase of nanoZrO_2 content could effectively reduce the coefficient of friction and enhance the anti-wear ability of PTFEPPS composites. Especially, the best tribological properties of the composites were obtained when the particle content of nano-ZrO_2 was 10 vol%, the anti-wear performance of composite is 195 times better than that of the unfilled PTFE-PPS composite. Under different conditions, the coefficient of friction of PTFE/PPS-nano-ZrO_2 composites was more affected by the applied load while the wear rate was more affected by the sliding velocity.     

经激光表面熔凝处理的Mg-11Y-2.5Zn合金的显微组织和摩擦学性能

用X-ray衍射和激光共聚焦扫描显微镜对经激光表面熔凝处理的Mg-11Y-2.5Zn合金进行显微组织和相组成分析,并测量改性层硬度变化。研究结果表明,经激光表面熔凝处理后,改性层由熔化区和热影响区组成,熔化区的显微组织明显细化,硬度有所改善。研究了经激光表面处理和铸态Mg-11Y-2.5Zn合金的摩擦学性能,滑移速率为0.785m/s,载荷范围为20～320N。两者的摩擦因子无显著差异,但经激光表面处理的Mg-11Y-2.5Zn合金表现出较低的磨损率,归结于熔凝区的组织细化和硬度增加。SEM磨损表面形貌分析表明,激光表面熔凝处理的合金与未处理合金的磨损机制基本相同,轻微磨损阶段为磨粒磨损和剥层磨损,严重磨损阶段为表面热软化和熔化磨损。     

2738模具钢表面激光熔覆Ni基WC复合涂层的摩擦磨损性能

在2738模具钢表面通过CO2激光熔覆制备Ni基WC复合涂层。分别对2738钢基体和Ni-WC激光熔覆层进行干摩擦试验。用三维表面形貌仪测量磨损体积,用扫描电镜观察磨痕的表面形貌。试验结果表明,Ni-WC复合涂层试样的硬度显著提高,表面硬度超过1200HV,保证了Ni-WC熔覆层的耐磨性。熔覆层的平均摩擦因数约为0.24,与2738钢基体的摩擦因数0.43相比,降低了约44%。熔覆试样的比磨损率比基体试样的比磨损率下降了96.7%,WC硬质相提高了摩擦副表面的承载能力。磨粒磨损为Ni-WC复合涂层的主要磨损机理。