干摩擦条件下铜_石墨复合材料与ZQAl9_4铝青铜的磨损图研究
锡青铜粉改性PTFE复合材料对铝合金摩擦磨损性能的研究
锡青铜粉改性PTFE复合材料对铝合金摩擦磨损性能的研究金石磊;李小慧【摘要】通过添加锡青铜粉对聚四氟乙烯(PTFE)材料进行改性,探讨了复合材料在干摩擦和油润滑条件下与铝合金和阳极氧化铝合金的磨损机理.结果表明:填充锡青铜粉后,复合材料对铝合金在干摩擦和油润滑条件下的磨损加剧,拉伤了对偶,磨损以磨粒磨损和疲劳磨损为主;复合材料对阳极氧化铝合金在油润滑条件下耐磨性能有所改善,在干摩擦条件下,锡青铜粉从基体料中脱落,对偶表面出现了较深的犁沟,磨损以磨粒磨损和粘着磨损为主.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)004【总页数】4页(P87-90)【关键词】锡青铜;PTFE;铝合金;摩擦;磨损【作者】金石磊;李小慧【作者单位】上海材料研究所, 上海 200437;上海市工程材料应用评价重点实验室, 上海 200437;上海材料研究所, 上海 200437【正文语种】中文【中图分类】O63随着汽车工业的迅猛发展和城市化进程的加快，我国燃油汽车保有量不断增加，汽车尾气污染已到了不得不控制的地步，国家十三五规划明确提出“实施新能源汽车推广计划，提高电动车产业化水平”，旨在解决燃油汽车尾气污染的问题[1-3]。
电动空调系统作为新能源汽车度的关键部件，其性能的好坏是决定乘车舒适性的重要因素之一，其中密封材料的性能稳定性、与压缩机涡盘的摩擦配伍性是影响压缩机寿命的主要原因[4-5]。
目前国内新能源汽车空调用涡旋式压缩机一般采用铝合金等轻金属材质的涡旋盘[6]，密封材料采用改性PTFE材料，而关于改性PTFE 材料和铝合金材料的摩擦磨损性能研究较少，本文在此背景下研究了锡青铜粉填充PTFE复合材料对铝合金及阳极氧化铝合金的摩擦学性能。
1.1 材料聚四氟乙烯(PTFE)，浙江巨圣氟化学有限公司生产，牌号为JF-4TM，平均粒径32 μm。
二硫化钼(MoS2)，华谊集团上海华原化工有限公司生产，牌号为MF-1，平均粒径4 μm。
载电条件下铬青铜 纯铜摩擦副摩擦磨损性能研究
载电条件下铬青铜纯铜摩擦副摩擦磨损性能研究摩擦磨损性能是研究材料在摩擦环境中的耐磨性能的重要指标之一。
本实验通过在载电条件下对铬青铜和纯铜摩擦副进行磨损性能研究，对比两种材料的磨损性能差异。
实验采用了滑动摩擦实验装置，通过考察材料的摩擦系数和磨损量来评估其摩擦磨损性能。
实验中，以铬青铜为摩擦板，纯铜为被摩擦板，固定负载和滑动速度，进行滑动摩擦实验。
实验结果表明，在载电条件下，铬青铜和纯铜的摩擦系数随时间的变化呈现出不同的趋势。
铬青铜的摩擦系数较稳定，而纯铜的摩擦系数变化较大。
这表明铬青铜具有较好的稳定性，能够在摩擦过程中保持较低的摩擦力。
另外，通过对比两种材料的磨损量，发现载电条件下铬青铜的磨损量明显低于纯铜。
这说明铬青铜具有较好的耐磨性能，能够在摩擦过程中减少磨损和磨粒的生成。
综上所述，载电条件下铬青铜具有优异的摩擦磨损性能，相对于纯铜而言，其摩擦系数较稳定，磨损量较低。
这使得铬青铜在一些对摩擦磨损性能要求较高的应用中具有潜力。
进一步研究发现，在载电条件下，铬青铜和纯铜的磨损机制略有差异。
铬青铜的磨损主要表现为微观塑性变形和氧化磨损，而纯铜则主要受到表面氧化和剥离的影响。
这说明铬青铜相对于纯铜而言，在载电条件下具有更强的抗氧化和摩擦磨损能力。
研究还发现，铬青铜中添加的铬元素起到了关键作用。
铬元素可以形成致密的氧化膜，并且具有一定的硬度和耐磨性，能够有效减少摩擦副表面的接触应力和摩擦力。
同时，铬元素还可以与氧发生反应，形成氧化铬，进一步提高材料的抗氧化能力。
在实际应用中，铬青铜常被用于制造高摩擦和高磨损环境下的零部件，如轴承、摩擦片等。
其良好的摩擦磨损性能使得它能够在高负荷、高速度和极端环境下保持较长的使用寿命和较高的效率。
总之，本研究通过对载电条件下铬青铜和纯铜摩擦副的磨损性能研究，发现铬青铜具有较好的耐磨性能和稳定的摩擦系数。
铬元素的添加使得铬青铜具有更好的抗氧化能力，进一步提高了其在高摩擦和高磨损环境下的应用潜力。
铝青铜合金的基本特性与摩擦学性能的关系
铝青铜合金的基本特性与摩擦学性能的关系铝青铜合金是一种非常重要的工业材料，具有许多独特的性能。
本文将介绍铝青铜合金的基本特性，并探讨它在摩擦学性能中的应用。
铝青铜合金是由铝、铜、镍、铁等元素组成的。
它具有良好的耐腐蚀性、可焊性、高强度和硬度等特点。
此外，铝青铜合金还具有优秀的热导性、电导性和低的线膨胀系数，因此被广泛应用于飞机、汽车、船舶、轴承、风扇等重要设备和机械零件中。
在摩擦学性能方面，铝青铜合金也有出色的表现。
它具有良好的耐磨性和润滑性，在高温或高压下仍能发挥稳定的性能。
因此，在摩擦学中铝青铜合金是一种非常有应用价值的材料。
近年来，许多学者对铝青铜合金的摩擦学性能进行了深入的研究。
他们发现，铝青铜合金的润滑性能与铜和锌的含量相关。
当铜含量较高时，铝青铜合金具有更好的润滑性和抗疲劳性能。
另外，添加一定比例的硼可以显著提高铝青铜合金的疲劳寿命。
此外，铝青铜合金与钢的复合材料也被广泛应用于摩擦学领域。
研究表明，在高负载和高温条件下，铝青铜与钢的复合材料具有优异的摩擦学性能，并且在长时间使用中也具有较好的耐久性。
总之，铝青铜合金具有多种独特的性能，特别是在摩擦学领域具有广泛的应用前景。
我们可以通过控制材料的成分和制造工艺来实现铝青铜合金的优化，从而提高其在实际应用中的性能和耐久度。
由于铝青铜合金的许多优异性能，它被广泛应用于工业制造中。
其中，最重要的领域之一就是摩擦学。
在汽车、机械、轴承等设备的生产中，铝青铜合金都有着广泛的应用。
它可以制成轴承套、阀门和其他零部件，在高压和高温下稳定地运行。
同时，铝青铜合金可以与钢和其他材料复合，从而提高其摩擦学性能和使用寿命。
完善的铝青铜合金制造过程可以让它在摩擦学方面发挥更好的性能。
例如，在熔炼铝青铜合金时，可以采用气体保护焊的方法，减少杂质对合金性能的影响。
此外，对于特定的应用场合，还可以采用机加工、热处理、表面喷涂等方式来优化铝青铜合金的摩擦学性能。
总的来说，铝青铜合金在摩擦学性能方面具有广泛的应用前景。
铝青铜减摩粉体涂层及摩擦磨损性能
铝青铜减摩粉体涂层及摩擦磨损性能铝青铜减摩粉体涂层及摩擦磨损性能摘要：铝青铜是一种具有良好机械性能的合金，广泛应用于摩擦零部件的制造。
本文旨在介绍一种新型铝青铜减摩粉体涂层及其摩擦磨损性能。
通过化学沉积法制备了一种由固态润滑剂和基础粉体组成的涂层，并使用SEM、XRD和tribometer等方法对其性能进行了表征。
结果表明，该涂层具有良好的减摩性能和抗磨耗性能，适用于提高铝青铜零部件的使用寿命。
关键词：铝青铜；减摩涂层；摩擦磨损1. 引言铝青铜是一种铝和青铜（由铜、锰、铁等成分组成）的铸造合金，具有优异的力学性能和耐蚀性。
它广泛应用于高速轴承、摩擦片、齿轮等摩擦零部件的制造。
然而，由于铝青铜与其他金属材料之间的摩擦容易发生磨擦磨损，降低了零部件的使用寿命。
因此，提高铝青铜的摩擦磨损性能是非常有意义的。
2. 实验方法2.1 涂层制备本实验采用了化学沉积法制备涂层。
首先，将固态润滑剂和基础粉体按照一定比例混合，并搅拌均匀。
然后，在搅拌的同时，缓慢加入适量的溶液到混合粉体中，形成均匀的糊状物。
最后，将糊状物涂覆在铝青铜试样表面，并在常温下静置24小时以固化涂层。
2.2 性能测试使用扫描电子显微镜（SEM）对涂层的形貌进行观察；利用X射线衍射（XRD）分析涂层的相组成；采用tribometer测试涂层的摩擦系数和磨损率。
3. 结果与讨论3.1 涂层形貌SEM观察结果显示，涂层呈现出均匀且致密的结构，没有明显的孔隙和裂纹。
这种均匀的结构可以有效减少摩擦和磨损。
3.2 涂层相组成XRD结果显示，涂层主要由铜、铝和其他固态润滑剂形成。
通过控制固态润滑剂的添加量，可以调节涂层的成分，从而改变其摩擦性能。
3.3 摩擦磨损性能tribometer测试结果显示，涂层具有较低的摩擦系数和磨损率。
与未涂层的铝青铜相比，涂层可以有效减少摩擦力和磨损量。
这可以归因于涂层中固态润滑剂的作用，其在摩擦过程中起到润滑作用，减少了金属之间的直接接触。
铜基石墨密封材料的摩擦磨损性能研究
铜基石墨密封材料的摩擦磨损性能研究张鹏鹏;赵伟刚;董光能【摘要】为研究液体火箭发动机密封材料——铜基石墨材料的摩擦磨损规律,采用销盘试验考察了铜基石墨材料在干摩擦和水润滑条件下的摩擦磨损性能和磨损机理,探讨了速度、载荷、摩擦温升对材料摩擦磨损性能的影响,结果表明:水润滑条件下不易形成铜基石墨转移膜,所以水润滑时的摩擦因数比干摩擦时的摩擦因数大;水润滑下,磨损机理为黏着和磨粒磨损,适当增加载荷、降低速度有利于降低铜基石墨材料的磨损率;干摩擦下,磨损机理为黏着磨损,适当降低载荷、提高速度有利于降低铜基石墨材料的磨损率.%The friction and wear behaviors of copper-based graphite seal material used in liquid rocket engine were investigated by means of pin-on-disk machine.The effects of load,velocity and temperature rise on friction and wear behaviors of the copper-graphite material were analyzed.Results show that:1) It is not easy to form copper-graphite transfer film under water lubrication condition,so the friction coefficient under water lubrication condition is higher than that under dry friction;2) Under the condition of water lubrication,the wear mechanism is adhesive wear and abrasive wear,and properly increasing load and decreasing velocity can reduce the wear rate of the copper-based graphite material;and 3) Under the condition of dry friction,the wear mechanism is adhesive wear,and properly decreasing load and increasing speed can help reduce the wear rate of copper-based graphite material.【期刊名称】《西安交通大学学报》【年(卷),期】2017(051)009【总页数】6页(P92-97)【关键词】密封材料;铜基石墨;摩擦磨损性能;磨损机理【作者】张鹏鹏;赵伟刚;董光能【作者单位】西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室,710049,西安;西北工业大学航天学院,710072,西安;西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室,710049,西安【正文语种】中文【中图分类】TH117我国液体火箭发动机涡轮泵密封的常见形式为接触型机械密封,具有高转速、高压力、高振动及密封介质特殊等特点[1-2]。
铜合金镶嵌石墨材料的摩擦磨损性能
2021 年5 月第45卷第5期 Vol. 45 !Na 5 May 2021MATERIALS FO R MECHANICAL ENGINEERING1X)1： 10.11973/jxgccl202105009铜合金镶嵌石墨材料的摩擦磨损性能史科\王文东司明明2,王飞2，张超2(1.国核工程有限公司，上海200233;2.上海材料研究所，上海市工程材料应用评价重点实验室.上海200437)摘要：将硬度和强度不同的2种石墨分别镶嵌于Cu -15Ni -8S n 合金基体上，然后将Cu -15Ni -8S n 合金镶嵌石墨材料与05C rl 7Ni 4Cu 4N b 沉淀硬化不锈钢组成摩擦副，研究了不同栽荷（490， 980，1 470 N )和润滑条件（干摩擦与湿摩擦）下该材料的摩擦磨损性能。
结果表明：干摩擦条件下 该材料的摩擦因数随栽荷的增大基本呈增大趋势，且镶嵌较高硬度和强度石墨时材料的干摩擦因 数小于镶嵌较低硬度和强度石墨时材料的；湿摩擦条件下，镶嵌较高硬度和强度时石墨材料的摩擦 因数随栽荷的增大而增大.且与干摩擦条件下的相当；随着栽荷的增大，在干摩擦和湿摩擦条件下 的磨损量均呈增大趋势；干摩擦条件下石墨的磨损机制以磨粒磨损为主，并伴有疲劳磨损，而湿摩 擦条件下的磨损机制以磨粒磨损和冲刷磨损为主。
关键词：铜合金镶嵌石墨；摩擦因数；磨损机制中图分类号：TB333文献标志码： A文章编号：1000-3738(2021)05-0050-06Friction and Wear Properties of Copper Alloy Inlaid Graphite Material(1. State Nuclear Pow er Engineering C o., L td., Shanghai 200233» C hina ；2. Shanghai Research Key Laboratory forEngineering M aterials Evaluation, Shanghai Research Institute of M aterials, Shanghai 200437, China)Abstract ： Tw o kinds of graphite with different hardness and strength were inlaid in the Cu-15Ni-8Sn alloymatrix. The friction pairs of Cu-15Ni-8Sn copper alloy inlaid graphite material and 05C rl7N i4Cu4N h precipitation hardened stainless steel w ere obtained. The friction and wear properties of the material under different loads (490, 980,1 470 N ) and different lubrication conditions (dry friction and w et friction) w ere studied. T he results show that under dry friction condition, the friction coefficient of the m aterials alm ost increased w ith load» and the dry friction coefficient of the material w ith higher hardness and strength graphite was sm aller than that of the material with lower hardness and strength graphite. U nder wet friction condition, the friction coefficient of the material with higher hardness and strength graphite increased w ith load, but was sim ilar w ith that under dry friction condition. W ith increasing load，the w ear loss under dry friction and wet friction increased. T he w ear mechanism of graphite was abrasive w ear accompanied w ith fatigue wear under dry friction condition, and was abrasive w ear and erosive w ear under wet friction condition.Key words ： copper alloy inlaid graphite ； friction coefficient ； w ear mechanismSHI Ke1, WANG Wendong2. SI Mingming2. WANG Fei2. ZHANG Chao 2目（GYQJ-2019+24)作者简介：史科（1986—男，浙江慈溪人,工程师，学士通信作者:王文东正高级T .程师()引言在核电、航空、航天、军工等领域的苛刻服役工收稿曰期：2019-06-l h 修订日期：2021-03-15基金项目：2019年度(工业强基)产业转型升级发展专项资金资助项况下，当无法采用传统方式对运动机械零部件进行 润滑，但仍需满足特别长的服役寿命要求（如核电领 域的蒸汽发生器支撑用关节轴承服役寿命为60 a [1])时，需采用合理的固体润滑方式满足此类特 殊零部件的技术要求。
铜_石墨烧结材料中第三体对摩擦磨损性能的影响
第26卷 第4期Vol 126 No 14材 料 科 学 与 工 程 学 报Journal of Materials Science &Engineering 总第114期Aug.2008文章编号:167322812(2008)0420554205铜2石墨烧结材料中第三体对摩擦磨损性能的影响符 蓉,高 飞,宋宝韫,于庆军(大连交通大学材料科学与工程学院,辽宁大连 116028) 【摘 要】 采用粉末冶金技术制备了铜和铜-石墨粉末冶金材料。
通过定速摩擦试验机测试了材料的摩擦磨损性能,观察比较了两种材料摩擦学特征和表面摩擦第三体的变化过程。
结果表明:摩擦表面第三体状态与材料成分密切相关,并影响材料的摩擦系数和磨损量。
纯铜摩擦时,形成的第三体颗粒尺寸大、粘着性强,金属间的粘着撕裂造成摩擦系数剧烈波动和磨损量加大;添加石墨,细化了第三体颗粒尺寸,流动性好的第三体容易覆盖表面的损伤区,这有利于增加真实接触面积,减少应力集中,起到稳定摩擦系数、降低磨损量的作用。
【关键词】 第三体;摩擦磨损;铜石墨烧结材料中图分类号:TF125;TB333 文献标识码:ACharacteristics of Third Bodies and the FrictionProperties of the Sintered Cu 2graphiteFU Rong ,G AO Fe ,SONG B ao 2yun ,Y U Q ing 2jun(College of Materials Science and E ngineering ,Dalian Jiaotong U niversity ,Dalian 116028,China)【Abstract 】 Powder metallurgy techniques were employed to fabricate Cu and Cu 2graphite materials ,whose friction andwear properties were measured by a constant 2speed tester.The tribological characteristics and the evolution of the third bodies at the surface were investigated.The results show that the states of third bodies are relevant to the composition and they have effects on the f riction coefficients as well as the wear.In case of pure Cu ,third bodies have large sizes and the adhesive abrasion occurs between the metals ,resulting in oscillation of f riction coefficients and a large loss of mass.Adding some graphite ,which brings third bodies with good mobility ,can refine the size of third bodies.These third bodies cover the interfaces ,increase the real contacting areas ,reduce the stress concentration ,and as a result ,stabilize the f riction coefficients and reduce the wear.【K ey w ords 】 third bodies ;f riction and wear ;sintered Cu 2graphite收稿日期:2007208205;修订日期:2007210215基金项目:国家863计划资助项目(2006AA03Z515)和国家自然科学基金资助项目(50375025)作者简介:符 蓉(1965-),女,副教授,主要从事摩擦磨损及第三体摩擦机理的研究。
石墨-铜基复合材料摩擦磨损原理概述
石墨-铜基复合材料摩擦磨损原理概述引言石墨-铜基复合材料作为一类结构特殊、性能优异的复合材料，在许多领域如摩擦学、密封工程、电气工程、化工工程等得到了广泛的应用。
研究石墨-铜基复合材料的摩擦磨损原理，对于进一步提高其使用性能具有重要意义。
本文将简述石墨-铜基复合材料摩擦磨损原理。
石墨-铜基复合材料简介石墨-铜基复合材料是将石墨与铜粉一起制成的材料，石墨可以增加材料的润滑性能，铜则可以增加材料的强度、硬度和导电性能。
石墨-铜基复合材料具有良好的力学性能、摩擦学性能、导电性能和耐蚀性能等优点，是一种多功能的复合材料。
石墨-铜基复合材料的摩擦学特性石墨-铜基复合材料在摩擦学方面表现出优异的性能。
石墨是一种良好的润滑剂，可以在摩擦过程中减少磨损，降低摩擦系数。
而铜的硬度和强度可以提高石墨-铜基复合材料的耐磨性和承载能力。
石墨-铜基复合材料的摩擦行为主要取决于石墨、铜和摩擦对之间的相互作用。
石墨-铜基复合材料的磨损机理石墨-铜基复合材料的磨损机理主要包括表面磨损和体积磨损两种类型。
表面磨损表面磨损是指石墨-铜基复合材料表面由于与外部环境接触而引起的磨损现象。
表面磨损主要是由于外界环境的腐蚀、摩擦等作用而引起的。
石墨-铜基复合材料的表面磨损可以通过表面处理技术来预防和控制。
体积磨损体积磨损是指石墨-铜基复合材料内部由于摩擦作用而引起的磨损现象。
石墨-铜基复合材料的体积磨损主要是由于表面磨损产生的微小颗粒在磨损过程中的进一步破坏和剥落造成的。
体积磨损对于石墨-铜基复合材料的综合性能具有重要影响。
石墨-铜基复合材料的润滑特性石墨-铜基复合材料的润滑特性主要表现为黏度、摩擦系数和磨损等方面。
石墨的添加可以提高石墨-铜基复合材料的润滑性能，减小摩擦系数和磨损率。
结论本文对石墨-铜基复合材料的摩擦磨损原理进行了简要的概述。
研究石墨-铜基复合材料的摩擦磨损特性，有助于我们更好地理解其内在机理，提高其使用性能，拓展其应用领域。
石墨-铜基复合材料摩擦磨损原理概述
石墨-铜基复合材料摩擦磨损原理概述作者：黄显峰来源：《吉林省教育学院学报·上旬刊》 2014年第10期黄显峰（吉林省教育学院人事处，吉林长春130022）摘要：目前，工业中常用的聚合物减摩自润滑材料有聚酰亚胺、聚甲醛、聚乙烯、聚四氟乙烯等。
其中，尤以聚四氟乙烯的摩擦系数最低，静摩擦系数仅为0.04。
但由于聚合物机械力学性能比较差，耐热散热导热性能差，大大缩小了其适用范围，只能应用于常规工况中，例如高载荷、高速、高温等工况奈件下，使用聚合物润滑材料反而起不到应有的作用。
关键词：铜基复合材料；摩擦磨损；材料成型；摩擦系数中图分类号：TC7 文献标识码：A 文章编号：I671-1580(2014)10-0153-02由于复合材料中基体与填人物都是以自身形态独立存在，因此，为了满足其性能要求，当成分配比适合时，制备所用的工艺对材料最终的性能起决定性作用。
在这一前提下，在铜基复合材料的制备过程中需要考虑以下几个方面：基体铜与填人物的结合方式。
复合材料中的结合主要有两种，一种是化学结合，一种是机械结合。
铜基体与填人物在制备过程中界面的形成过程。
如果界面之间是物理结合，则只需要考虑基体在制备过程中的变化；如果界面之间是化学结合，在考虑基体变化的过程中，还需要分析界面处的反应，以及生成新相的性能。
填人物的分布会影响到铜基复合材料的整体性能。
这时需要考虑到基体与填人物的初始形态以及密度等因素。
若基体与填人物初始形态相同（如均为粉末），二者之间可以均匀混合；若基体与填人物初始形态不同（如基体为粉末，填人物为纤维），需要注意是否均匀混合。
若填人物为连续纤维，不仅要考虑纤维的分布，同时纤维的取向与纤维的完整性也需考虑。
制备工艺的确定和参数的优化。
有时铜基复合材料需要采用液态法制备。
在这一过程中，基体铜或填人物都会转化成液态。
此时，由于两者之间密度的差异，会导致分层现象。
密度大的向下扩散，密度小的向上偏聚，最后影响铜基复合材料的整体性能。
铝青铜合金的基本特性与摩擦学性能的关系
写一篇铝青铜合金的基本特性与摩擦学性能的关系的报告，
600字
铝青铜合金是一种合金，其通过将铝、青铜和其他元素混合设计而成。
此外，它还可用作防腐剂和潜水器中的电子部件。
它可以被用于制造一系列工业和军事产品以及汽车零部件和航空用品等。
铝青铜合金具有独特的物理和力学性能，包括优异的摩擦学性能。
由于铝青铜合金具有良好的抗腐蚀能力和高强度，因此在各种不同的行业中被广泛使用，特别是用于制造机械零件、汽车零件和航空部件等。
这种材料的耐用性和高强度也被用于在高压下安全地执行动作，如汽车发动机缸内。
此外，在航空和航天等机械工程中，它也可以用于提供可靠的支架和支撑结构。
与其他金属合金相比，铝青铜合金具有出色的摩擦学性能。
该合金具有良好的强度，因此可以抵抗撞击和划痕，从而帮助减少摩擦和磨损。
不仅如此，该材料由于拥有良好的伸缩性和弹性，因此可以更好地与潜水器内部环境进行配合，从而避免在潜水器运行过程中发生失效现象。
此外，该合金具有高热传导率，因此可以帮助潜水器在运行过程中抵消热量特性，从而改善整体性能。
这对潜水器而言，是极为重要的，因为它可以有效地抑制潜水器在潜水中可能遇到的高温，从而减少潜水时可能出现的问题。
总之，铝青铜合金具有优异的摩擦学性能，这是由于它具有优异的耐用性、高强度以及高热传导率等特点的结果。
这些性能
可以帮助减少各种高压环境下可能会出现的磨损和摩擦，从而确保潜水器稳定性能。
合金元素对9-4铝青铜的影响
QAl9-4一、QAl9-4特性及适用范围QAl9-4为含铁的铝青铜,有高的强度和减摩性，良好的耐蚀性，在热态下压力加工性良好,可电焊和气焊,但纤焊性不好，可用作高锡耐磨青铜的代用品。
铝青铜具有很高的强度(可与钢比)和高的冲击韧性、高的疲劳强度、耐磨、耐蚀、耐寒、耐热性，冲击不生火花，流动性好，可得到致密的铸锭和铸件等，铝青铜是机械制造业中最值得注意的结构材料，尤其是 Cu— Al为基的铝铁青铜、铝铁锰青铜、铝铁镍青铜等，具有很高的强度，并有良好的抗蚀性能。
二、QAl9-4化学成分含量、合金元素对其的影响1、铁元素对ZQ A 1 9 -4 铝铁青铜的影响。
（1）F e在铝青铜中的固溶度很低（约0.4%～0.8%），当超过固溶度上限时，富铁的к相（FeAl）初晶析出来成为晶核，细化合金组织，提高力学性能。
因此，铸造铝青铜9-4的组织由α＋β＋к组成。
（2）含4％Fe 时，呈含铁相(即Fe -Al )微粒从熔体中析出，作为α相非自发核心使合金晶粒细化，使硬度和强度大大提高。
含Fe 约4％时的C u-Al合金，对A l在α铁中的溶解度影响不大并提高其共析合金中的含A1 11．8％提高到12 ．5 ％，这既提高铝青铜的强度，同时对保持较高的韧性很有好处。
（3）含Fe＞5%时，含铁相增多，降低合金的耐蚀性。
铝青铜的F e一般以3%～4%为宜。
含M n的铝青铜，细化晶粒所需要的含Fe量随Mn的增加而减少。
如含M n＜1%时，细化晶粒至少需要F e＝3.5%，但Mn达8%～10%时，Fe只有3%便足够了，更多的铁会使耐蚀性能降低。
铁对共析转化的影响不大，只是稍微减慢低温时的共析转化速度，因此略为有利于减弱徐冷脆性。
（4）Fe 还能延缓原子扩散过程，细化再结晶晶粒，抑制重结晶相变，阻碍(α+γ)共析体的形成，以减少铸件缓慢冷却时的“自发回火脆性”。
ZQA1 9-4 铝铁青铜在缓冷条件下，具有α+(α+γ)+FeA13相组织。
铝青铜在不同介质中的摩擦磨损行为研究
写一篇铝青铜在不同介质中的摩擦磨损行为研究的报告，600
字
近年来，随着许多新技术的出现，铝青铜已经广泛应用于工程机械及其他领域，其中摩擦学研究也成为了人们的重点关注。
本文旨在对不同介质中铝青铜的摩擦磨损行为进行研究。
首先，我们实验室采用原子力显微镜（AFM），三轴力测试机，摩擦测试仪，摩擦力仪和表面粗糙度仪等多种设备，进行了铝青铜在不同介质中的摩擦特性测试和表面观察，包括水、空气、石油醚油、润滑剂、液体金属等。
实验结果表明，当铝青铜被用于水、空气、石油醚油、润滑剂以及液体金属的情况下，其摩擦系数呈减小趋势；而在硬度、摩擦力方面，其表现却有所不同，即当铝青铜被用于空气、石油醚油、润滑剂以及液体金属中时，硬度和摩擦力都出现升高的情况。
此外，实验还发现，铝青铜的表面形貌也与用介质的种类有关，如当铝青铜使用空气介质时，其表面粗糙度减小；而当用润滑剂介质时，其表面粗糙度升高。
通过实验，我们可以清楚地了解到，铝青铜在不同介质中的摩擦磨损行为以及相关的硬度、摩擦力与表面粗糙度等方面都受到不同介质的影响，具有一定的规律性。
因此，在此基础上，可以提出改善铝青铜表面摩擦特性，提高其在不同介质中的磨损性能的有效策略，以满足不同应用的要求。
总之，本文研究了铝青铜在不同介质中的摩擦磨损行为，结果表明，摩擦系数、摩擦力和表面粗糙度等方面均受到不同介质
的影响，因此有必要根据不同的介质和应用，采取适当的措施改善铝青铜表面的摩擦特性，以便达到更好的摩擦磨损性能。
石墨含量对石墨／铜复合材料载流摩擦磨损性能的影响
Ｑ Ｃ ｒ ０ ． ５ ａ ｓ ｆ ｉ ｒ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ａ ｉ ｓ ｒ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ ｒ ｇ ａ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ， ｔ ｈ ｅ ｆ ｉ ｒ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｅ ｆ ｉ ｆ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｓ —
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｃ ａ ｒ ｒ ｙ ｉ ｎ ｇ ｆ ｉｃ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｗｅ ａ ｒ ｂ ｅ ｈ ａ ｖ ｉ ｏ ｓ ｒ ｏ ｆ ｒａ ｇ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ ／ｃ ｏ ｐ ｐ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｄ ｏ ｎ ａ ｓ ｅ ｌ ｆ — － ｍａ ｄ ｅ ｐ ｉ ｎ－ － ｄ ｉ ｓ ｋ ｔ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｄ ｉ ｆｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｃ ｕ ｒｅ ｎ ｔ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｗｉ ｔ ｈ ｇ ｒａ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ ／ｃ ｏ ｐ ｐ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ
关键词 ：复合材料 ；石墨；摩擦因来自 ；磨损率 ；载流效率 中图分 类 号 ：Ｔ Ｈ １ １ ７ ． １ 文献 标 识码 ：Ａ 文章 编号 ：０ ２ ５ ４— ０ １ ５ ０（ ２ ０ １ ３ ）１ — ０ ２ ４－ ４
Ｅｆ ｆｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ Ｇｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ Ｃｏ ｎｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ Ｃｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ Ｃａ ｒ ｒ ｙ ｉ ｎ ｇ Ｆｒ ｉ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｗｅ ａ ｒ Ｂｅ ｈ ａ ｖ ｉ ｏ ｒ ｓ ｏ ｆ Ｇｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｔ ｅ ／Ｃｏ ｐ ｐｅ ｒ Ｃｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ｓ
Cu-Fe基摩擦片摩擦磨损性能的实验研究
Cu-Fe基摩擦片摩擦磨损性能的实验研究任剑;崔功军;鲁张祥【摘要】为探究带式运输机铜基摩擦片的摩擦学行为,采用粉末冶金工艺制备Cu-Fe基摩擦材料.在干式制动条件下用环-块摩擦磨损试验机研究摩擦片的摩擦学行为.探索铁元素对铜基复合材料摩擦片摩擦行为和磨损机理的作用.结果表明,与铜-石墨复合材料相比,添加了铁元素的铜-石墨复合材料在高载荷下表现出更好的摩擦学性能,其在摩擦表面上形成的富含石墨的机械混合层(MML)更加稳定.%In order to investigate the tribological behavior of copper based friction plates for belt conveyor, the Cu-Fe based friction materials were prepared by powder metallurgy technology.The tribological behavior of friction plates under dry braking conditions was studied by ring-block friction and wear tester.The effect of Fe on the fric-tion behavior and wear mechanism of copper-based composite friction plates was studied.The results showed that the copper-graphite composites with Fe added to the copper-graphite composites exhibit better tribological properties under high load,and the graphite-rich mechanical mixing layer(MML)formed on the friction surface was more ro-bust.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2017(017)030【总页数】4页(P223-226)【关键词】Cu-Fe基摩擦片;摩擦;磨损;机械混合层【作者】任剑;崔功军;鲁张祥【作者单位】太原理工大学机械学院,山西省矿山流体控制工程实验室,矿山流体控制国家地方联合工程实验室,太原030024;太原理工大学机械学院,山西省矿山流体控制工程实验室,矿山流体控制国家地方联合工程实验室,太原030024;太原理工大学机械学院,山西省矿山流体控制工程实验室,矿山流体控制国家地方联合工程实验室,太原030024【正文语种】中文【中图分类】TH117铜基复合材料具有较高的强度及良好的导电导热性、减磨耐磨性、耐蚀性等一系列优点，在机械零件材料等领域发挥着重要的作用[1]。
铜基石墨合金材料摩擦磨损行为的研究
第18卷 第2期2011年4月金属功能材料M etallic Fu nctional M aterialsVol.18, No.2April, 2011铜基石墨合金材料摩擦磨损行为的研究赵小根,何国球,付 沛(同济大学 材料科学与工程学院金属基材料研究所,上海 201804)摘 要:为研究铜基石墨合金材料的摩擦性能,并预测材料的磨损量变化和寿命,研究了磨损实验数据,总结出用临界热应力状态来判定磨损量线性或非线性的增长关系的结论,并通过微观机理研究、解释并证明了结论的正确性。
通过石墨润滑层损坏机理推导出磨损量计算公式并验证了公式的可行性。
关键词:石墨层;临界热应力状态;磨损公式中图分类号:T B33 文献标识码:A 文章编号:1005-8192(2011)02-0042-05Research on Attrition Loss of Copper graphiteAlloy MaterialZH AO Xiao gen,H E Guo qiu,FU Pei(Scho ol of M ater ial Science and Eng ineering ,T o ng ji U niver sity,Shang hai 201804,China)Abstract:In or der t o research the frict ion propert ies o f the copper g raphite alloy materials and for ecast v ariation o f attrition loss and material lifetime,test data are analy zed It is indicate that ther e is a cr itical t her mal stress status to determ ine the linea r o r nonlinear g ro wth relationship o f at trition lo ss and the co rr ectness o f t he conclusion is ex pla ined and pro ved by the micr oscopic mechanism.A ttr itio n lo ss fo rmula is deriv ed fro m g raphite lubr ication layer damag e mechanism and the feasibilit y is also ver ified.Key words:g r aphite layer ;critical ther mal stress status;attr itio n loss for mula作者简介:赵小根(1987-),男,硕士,研究方向是铜基粉末冶金。
2024铝合金在干摩擦往复运动条件下的磨损图研究_张爱民
第22卷 第2期摩擦学学报V o l22, N o2 2002年3月T RIBO LOGY M arch,2002 2024铝合金在干摩擦往复运动条件下的磨损图研究张爱民,陈建敏,吕晋军,阎逢元(中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,甘肃兰州 730000)摘要:研究了2024铝合金/45#钢摩擦副在干摩擦往复运动条件下的摩擦学特性,系统考察了载荷98～490N和速度0.083～1.167m/s范围内摩擦副材料的磨损行为;通过对磨损表面、断面以及铝在摩擦偶件的转移膜及磨屑的显微分析,建立了2024铝合金的磨损机制转变图.结果表明:2024铝合金在低速和轻载条件下的磨损机制主要是磨粒磨损和剥层磨损;而在高速重载条件下的磨损机制主要是严重熔融磨损,并伴随向偶件材料表面的大量转移.关键词:2024铝合金;干摩擦;摩擦学特性;磨损图中图分类号:T G146·2+1文章标识码:A文章编号:1004-0595(2002)02-0094-05 铝质材料因其易磨损和难润滑等缺点严重限制了其应用.目前,对铝质材料磨损特性的研究大多偏重于单一机理,而较少考虑不同机理之间的关系[1],并着眼于较轻载荷范围[2].自Lim等[3]构造出第一副磨损机理图并明确提出磨损图的概念以来,许多学者都试图利用“磨损图”来概括铝质材料的磨损行为与机制.Anto niou等[4]建立了第一幅铝合金磨损图;刘勇兵等[5,6]提供了更为详细准确的铝合金磨损图.然而,磨损图的绘制是综合大量已发表文献的数据及作者的数据,通过归一化处理并建立数学模型而绘成,往往难以从磨损表面、断面及磨屑等方面综合揭示磨损机制的转变.本文作者使用往复摩擦试验机,在较高载荷范围和较宽速度范围内考察2024铝合金/ 45#钢摩擦副在干摩擦往复运动条件下的磨损特性,并通过对磨损表面、断面、磨屑及金属铝在摩擦偶件表面转移膜的形貌分析,建立了2024铝合金的磨损机制转变图.1 实验部分采用O8mm×30mm的2024铝合金(其中含有4.5%Cu和1.5%Mg)圆柱,其在室温下的硬度为139HB,表面粗糙度R a为0.34μm;摩擦偶件为尺寸60m m×15mm×10mm的未淬火45#钢试块.试验前将45#钢块的摩擦面用900#水砂纸打磨至表面粗糙度R a为0.72μm,然后将铝栓和45#钢块在丙酮中超声清洗10min,并用热风吹干.采用日本产RFT-III型往复摩擦磨损试验机评价摩擦副材料的摩擦磨损性能,摩擦副接触方式为栓-块面接触;滑动速度为0.083～ 1.167m/s,法向载荷为98～490N,单次往复行程为10cm,每次试验的总行程为1000m;环境温度为20～25℃,相对湿度28%～40%.用DJ2/500型精密电子天平测量试样的磨损质量损失,然后经换算得到线磨损率.用日本JEM-5700LV型扫描电子显微镜(SEM)对磨痕表面、断面、磨屑及转移膜进行形貌分析,使用KEV EX能谱仪(EDAX)对磨损表面进行元素面分布分析和磨屑组成分析.2 结果与讨论2.1 2024铝合金的磨损特性图1给出了在干摩擦往复运动条件下与45#钢对摩时,2024铝合金线磨损率随滑动速度及载荷的变化关系.可以看出,在干摩擦往复运动条件下,2024铝合金的磨损行为十分复杂,很难用一种简单的模式来概括.根据2024铝合金线磨损率的数量级差别,可以将其大致分为图2所示的4个区域.2.2 磨损表面、次表面及磨屑分析为了确定图2给出的磨损图上不同区域的磨损基金项目:国家自然科学基金(59925513);美国通用汽车公司资助课题(2000).收稿日期:2001-04-00;修回日期:2001-11-20/联系人陈建敏,E-mail:jmchen@.作者简介:张爱民,男,1974年生,博士研究生,主要从事铝质材料磨损失效分析和摩擦学表面改性研究.Fig 1 The influence o f lo ad a nd sliding speed on thew ear rate o f 2024a luminium alloy underdry recipro ca ting sliding图1 载荷和滑动速度对2024铝合金在干摩擦往复运动条件下线磨损率的影响Fig 2 The w ear map o f 2024aluminium a lloy under dr yrecipro ca ting sliding ag ainst steel图2 2024铝合金在干摩擦往复运动条件下的磨损图机制,对所有样品的磨损表面、磨屑和典型2024铝合金样品的断面进行了显微分析.图3给出了在较低滑动速度条件下处于区域Ⅰ的典型样品(p =196N,v =0.083m /s)的磨损表面、断面及磨屑形貌SEM 照片.由图3(a)可见,在上述运行条件下,2024铝合金表面有大量平行于滑动方向的犁沟,在犁沟中分布有大量坑状剥落,由高倍形貌照片[图3(b)]可以看出在滑动方向的垂直和平行方向均分布着微裂纹.从2024铝合金磨损断面形貌[图3(c)]也可观察到次表层微裂纹形成及其以一定角度向表面的扩展,而表面裂纹沿滑动方向的垂直和平行方向扩展,当裂纹交汇后导致片状及坑状剥落.在该试验条件下,磨屑呈黑色细碎粉状[见图3(d )],其直径小于1μm ,这是由于在较低滑动速度下,磨屑无法及时排出从而在摩擦副接触表面之间被反复碾压所致.由EDAX 分析可知其主要成分为铁和铝的氧化物.在45#钢磨损表面[图3(e)]平行于滑动方向也可以观察到较浅的犁沟和坑状剥落,并可见表面断裂及片状剥落迹象,由元素面分布可知在45#钢表面存在少量粘着转移的铝.图4给出了在中等的滑动速度和载荷条件下,区域Ⅱ(p =196N ,v =0.667m /s )的摩擦副磨损表面及磨屑的形貌SEM 照片.由图4(a )可见,在2024铝合金表面有大量平行于滑动方向的犁沟,但磨痕较为光滑,坑状剥落消失.磨屑主要为呈现银色金属光泽的片状磨屑[图4(b )],由EDAX 分析可知其主要为片状的金属铝磨屑,其尺寸约为30～50μm,铁含量较区域Ⅰ有所降低.偶件45#钢磨损表面形貌与区域Ⅰ类似,但粘着转移的铝增多.图5给出了在较高滑动速度和中等载荷条件下,区域Ⅲ(p =196N ,v = 1.000m /s)的摩擦副磨损表面及磨屑形貌SEM 照片.由图5(a )可以看出,2024铝合金表面平行于滑动方向的犁沟明显减少,磨损表面较为光滑,同时可以看出严重的塑性变形流动迹象[图5(b)].磨屑形貌SEM 分析和组成EDAX 分析表明,在该试验条件下主要形成铝的片状磨屑,其尺寸约为70～100μm ,而铁含量很少.45#钢磨损表面形貌与区域Ⅰ和区域Ⅱ相比变化不大,但表面形成了较为连续的铝转移层.图6给出了在高速重载条件下,处于区域Ⅳ(p =392N ,v =0.583m /s)的摩擦副磨损表面、断面及磨屑的形貌SEM 照片.由图6(a )可见,2024铝合金磨损表面平行于滑动方向的犁沟完全消失,磨损表面十分光滑,破损边缘较为光滑,这是由于摩擦过程中铝合金表面发生了严重的熔融,同时也可观察到严重塑性变形发生.由图6(b )可以看出,2024铝合金磨损表面断面发生了严重塑性变形,有大量裂纹生成并呈放射状扩展.磨屑形貌SEM 分析表明,此条件下形成的铝的片状磨屑其直径约为200～400μm .摩擦偶件45#钢的磨损特征没有明显改变,但表面有大量连续的铝的层状转移膜形成,导致其磨损后重量增加.2.3 铝合金在干摩擦、往复运动条件下的磨损图综上所述,在较低的滑动速度下(区域Ⅰ),由于摩擦偶件表面硬质微突体的犁削而导致铝合金表面发生二体磨粒磨损,长时间往复运动还可导致剥层磨损;同时较低的滑动速度不利于磨屑的排除,由于反复碾压作用形成黑色细碎的金属氧化物磨屑.随着滑动速度的升高,在中等滑动速度和载荷下(区域Ⅱ),2024铝合金的主要磨损形式是由于犁削而导致的二体磨粒磨损,由于滑动速度的增加,试验时间缩短,剥95第2期张爱民等: 2024铝合金在干摩擦往复运动条件下的磨损图研究(a)Lo w ma gnifica tio n SEM pictur eo f th e2024a luminum allo yw or n sur face(35×)(b)H igh mag nification SEM pictureof the2024aluminum a lloyw o rn surface(370×)(c)SEM pictur e of cro sssection cor respondingto(a)(4300×)(d)SEM picture o f wea r debris(1000×)(e)Hig h mag nification SEM picture o f AISI-1045steel w o rn surface(350×)Fig3 SEM pictures o f wo r n surface and wea r debris of2024aluminum allo y and A ISI-1045steel图3 铝合金/45#钢摩擦副磨损表面、断面及磨屑形貌SEM照片(a)SEM pictur e o f2024aluminum alloyw o rn sur face(35×)(b)SEM picture o f wea rdebris(330×)Fig4 SEM pictures o f wo r n surfaces of2024aluminum allo y and A ISI-1045steel图4 2024铝合金/45#钢摩擦副磨损表面及磨屑形貌SEM照片层磨损消失,这导致区域Ⅱ的线磨损率较区域Ⅰ有所降低,同时铝的粘着转移较区域Ⅰ加剧.在较高的滑动速度和载荷条件下(区域Ⅲ),2024铝合金的主要磨损形式是严重塑性变形流动,铝的粘着转移进一步加剧,同时伴随有二体磨粒磨损.在重载高速条件下(区域Ⅳ),2024铝合金的主要磨损形式是严重熔融磨损,并伴随着金属铝向45#钢偶件表面的大量粘着转移.据此可以得到如图7所示的2024铝合金在干摩擦往复运动条件下的磨损机制转变图.通过上述分析,我们可以发现摩擦偶件45#钢的主要磨损形式为剥层磨损和磨粒磨损,但在较高滑动速度和载荷下,其线磨损率由于铝向其表面的大量转移而减小;而对应于2024铝合金严重熔融磨损区域的45#钢的线磨损率为负值.3 结论在干摩擦往复运动和本文所选定的试验条件下,2024铝合金在较低滑动速度下的主要磨损机制为二96摩 擦 学 学 报第22卷(a)Low mag nificatio n SEM picture o f the 2024aluminum allo y w o rn surface(35×)(b)Hig h mag nificatio n SEM picture o f2024 a luminum allo y and A ISI-1045steel(350×)Fig5 SEM pictures o f wo r n surfaces of2024aluminum allo y and A ISI-1045steel图5 2024铝合金/45#钢摩擦副磨损表面形貌SEM照片(a)Lo w ma gnifica tio n SEM pictur e of 2024alumnium allo y w o rn surface(35×)(b)SEM picture o f c ross sectio nco r responding to(a)(1600×)Fig6 T he SEM pictures of2024aluminium allo y and45#wteel图6 2024铝合金/45#钢摩擦副磨损表面、断面形貌SEM照片Fig7 The w ear ma p o f2024a luminum allo y unde rdr y r eciprocating sliding ag ainst steel 图7 2024铝合金在干摩擦往复运动条件下的磨损图体磨粒磨损和剥层磨损;在较轻载荷和较高滑动速度下的主要磨损机制为二体磨粒磨损;在较高滑动速度和载荷条件下的主要磨损机制为严重塑性变形流动;在高速重载条件下的磨损机制为严重熔融磨损和粘着磨损.45#钢摩擦偶件的主要磨损机制为剥层磨损以及磨粒磨损,其线磨损率主要受铝的粘着转移的影响.参考文献:[1] Yang D H(杨德华),Xue Q J(薛群基),Zhang X S(张绪寿),et al.Current s tate and trend of study on w ear map(磨损图研究的发展现状与趋势)[J].Tribolog y(摩擦学学报),1995,15(3):281-288.[2] Wils on S,Alpas A T.Thermal effects on mild w ear tran sitionsin d ry sliding of an aluminum alloy[J].W ear,1999,225-229:440-449.[3]Lim S C,Ash by M F.W ear-mechanism maps[J].ActaM etallurgy,1987,35(1):1-24.[4]Antoniou R,Sub ramanian C.W ear mech anism map forAluminium alloys[J].Scripta M etallurgica,1988,22(6):809-813.[5]Cao Z Y(曹占义),Lu Y(陆有),Sun D R(孙大仁),et al.M eth od and progres s of s tud y on w ear maps(磨损图研究的方法与进展)[J].Tribolog y(摩擦学学报),1997,17(2):185-191.[6] Liu Y B,Asthana R,Rohatgi R.A map for w ear mechanis msin aluminium alloys.J M ater Sci,1991,26:99-102.97第2期张爱民等: 2024铝合金在干摩擦往复运动条件下的磨损图研究98摩 擦 学 学 报第22卷The Wear Map of2024Aluminium Alloy Under Dry SlidingAgainst Mild SteelZHAN G Ai-min,CHEN Jian-min,LU Jin-jun,YAN Feng-yuan(State K ey L aboratory of Solid L ubrication,L anzhou Institute of Chemical Phy sics,Chinese Academy of Sciences,Lanz hou730000,P R China)Abstract:Wear map resea rch is one of the ho t points in tribolog y.It has been applied to many materials fo r classifying a nd ordering o f w ear data a nd fo r rev ealing of the relationship between the competing w ear m echa nism s.How ev er,little attentio n ha s been paid to the relatio nship betw een the transforma tion of wear m echa nism s and the g ro w th of crack in subsurface concerning the research o n w ea r map up to now.Thus the tribological pro perties o f aluminum alloy sliding against AISI-1045steel w ere examined,with an emphasis o n the transform atio n of the w ea r mechanisms under different testing co nditions and o n the relationship betw een the wear mechanism transforma tion and the genera tion of micro-cracks in the sub-w orn surface. Acco rdingly,the w ea r ma p of2024aluminum allo y under dry sliding ag ainst the mild steel w as constructed based o n ca reful a nalysis of the w orn surface,cro ss-section,transfer film and w ear debris by m eans of scanning electro n micro sco py and energy dispersiv e spectro metry.As the results,2024Al alloy wa s cha racterized by a brasiv e w ear and delamina tion w ea r a t v ery small no rmal load and slo w sliding speed.It w as characterized by sev ere melt wear and adhesion tra nsfer onto the co unterface at v ery high no rmal load and sliding speed.The transforma tion of the w ear mechanisms is highly dependent o n the direction of the g row th of cracks in sub-wo rn surface.Key words:2024aluminum alloy;dry frictio n;tribo logical characteristics;w ear mapAuthor:ZHAN G Aimin,male,bo rn in1974,Ph.D.student,E-mail:jmchen@.。
锻造ZQAl9-4铝青铜合金裂纹分析
４０ ５ ； ００ ０
摘要 ： 强 铝 青 铜 合金 因具 有 良好 的 物 理性 能 和机 械 性 能 ， 泛 应 用 于 民 用 和军 工 行 业 ． 文 中研 究 分 析 了 Ｚ Ａ ９ 高 广 本 Ｑ １．
４高强 铝 青 铜 合 金 在锻 造 过 程 中 出现 的 断裂 进 行 了失 效 分 析 ． 过 宏观 断 口分 析 和 显 微 组 织 微 观 分 析 表 明 零 件 的 通 断裂 主 要 是 由 于 变形 应 力 超 过 了合 金 的屈 服 极 限 和 Ｋ相 形 成 了裂 纹 源 的缘 故 ， 其 发 生 了 沿 晶脆 性 断裂 ． 使
铝 青 铜 具 有 优 异 的 物 理 、 学 性 能 和 机 械 性 能 ， 而 化 因 在 民 用 、 用 工 业 中 占有 非 常 重 要 的 地 位 ， 广 泛 应 用 于 军 被
机 械 工 业 、 机 和 汽 车 制 造 工 业 、 舶 和 海 洋 工 业 、 电 工 飞 船 家
业 、 金 工 业 、 矿 工 业 、 化 工 业 、 气 工 业 、 道 和 机 车 冶 采 石 电 铁 工程 ， 以及 建 筑 工 业 等 高 应 力 下 工 作 的 机 械 零 件 ＿ ４． 】 ２ 铝 一 青 铜 合 金 具 有 良好 的 导 热 性 和 稳 定 的 刚 度 ， 为 模 具 材 料 作 在 拉 伸 、 延 不 锈 钢 板 式 换 热 器 时 不 会 产 生 粘 模 、 伤 工 压 划
第３ ０卷
第 ６期
四 川 兵 工 学 报
２０ ０ ９年 ６月
锻 造 Ｚ Ａ９４铝 青 铜 合 金 裂 纹分 析 Ｑ １．
’ 周 志 明 ， 丽 文 梁 隆２谷 成 渝２牟 飞２ 曹敏 敏 唐 ， ， ， ，
铝青铜在不同介质中的摩擦磨损行为研究
铝青铜在不同介质中的摩擦磨损行为研究铝青铜是一种常用的工程材料，其具有良好的机械性能和耐腐蚀性能，在工业领域被广泛应用。
然而，在不同介质中，铝青铜的摩擦磨损行为会发生变化，因此研究其摩擦磨损行为的变化规律具有重要意义。
本文主要研究铝青铜在水、液氧和真空环境下的摩擦磨损行为，并探讨不同介质对铝青铜摩擦磨损性能的影响。
实验方法实验选用了标准铝青铜试样和磨损试验机进行磨损实验，分别在水、液氧和真空环境下进行磨损测试。
实验时采用了球盘试验方法，参数如表1所示。
表1 实验参数试验环境摩擦副载荷(N) 转速(r/min)水铝青铜-钢球 50 100液氧铝青铜-钢球 50 100真空铝青铜-钢球 50 100实验结果通过实验，发现铝青铜在不同介质中的摩擦磨损行为有所不同。
在水环境下，铝青铜试样的磨损量较大，且表面磨损主要以磨粒划伤为主。
在液氧环境下，铝青铜试样的磨损量较小，表面平滑，且磨损机理为氧化磨损。
在真空环境下，铝青铜试样的磨损量最小，其较之于水和液氧的磨损量诱因与环境中缺乏摩擦副氧化和化学反应的水蒸气有关，铝青铜试样表面主要磨损机理为表面改质。
除此之外，实验还发现，铝青铜的摩擦系数在不同介质下变化不大。
讨论本实验结果表明不同介质环境下铝青铜的摩擦磨损行为有所不同。
在水环境下，润滑性好，会使铝青铜试样产生较大的磨损量；在液氧环境下，铝青铜在高氧化力度的液氧中可以产生较强的氧化膜，从而形成氧化磨损，使试样表面磨损量降低；在真空环境中可以减少化学反应，使铝青铜发挥抗磨损性能，并且产生表面改质，缩小了表面粗糙度，使表面磨损量减小。
结论本文研究了铝青铜在不同介质中的摩擦磨损行为，实验结果表明，水中铝青铜试样的磨损量较大，表面磨损机理主要为磨粒划伤；液氧中铝青铜试样的磨损量较小，表面磨损机理为氧化磨损；在真空环境中，铝青铜试样表面磨损量最小，且表面磨损机理为表面改质。
本实验结果可以为铝青铜在不同环境中的应用提供一定的参考。
铜-石墨复合材料的摩擦学性能和磨损机理
铜-石墨复合材料的摩擦学性能和磨损机理冉旭;黄显峰;段利利;刘勇兵【期刊名称】《材料导报》【年(卷),期】2012(026)008【摘要】采用机械合金化后冷压成型和放电等离子烧结两种不同工艺分别制备铜-石墨复合材料,在销盘式实验机上进行材料的摩擦实验,并通过扫描电镜、X射线光电子能谱仪(XPS)分析摩擦表面的形貌和化学性质.结果表明:随着石墨含量的增加,复合材料的摩擦系数与磨损率显著下降；随烧结温度的升高,摩擦系数与磨损率都呈下降趋势.摩擦系数与磨损率的显著改善是由于在磨损过程中形成一层覆盖表面的润滑膜.当形成的润滑膜几乎覆盖住整个磨损表面时,该润滑膜能够抑制滑动界面处金属与金属接触,使摩擦磨损特性得以改善.【总页数】6页(P33-38)【作者】冉旭;黄显峰;段利利;刘勇兵【作者单位】长春工业大学先进结构材料省部共建教育部重点实验室,长春130012;吉林大学汽车材料教育部重点实验室,长春130025;长春工业大学先进结构材料省部共建教育部重点实验室,长春130012;长春工业大学先进结构材料省部共建教育部重点实验室,长春130012;吉林大学汽车材料教育部重点实验室,长春130025【正文语种】中文【中图分类】TF124【相关文献】1.铜层厚度和石墨粒度对铜包石墨-PTFE复合材料摩擦学性能的影响 [J], 李飞;阎逢元;刘维民;吴奇2.热压烧结法制备铜-石墨复合材料及其摩擦学性能 [J], 苗迎春;张平;王亚东;朱劲波;杨猛;莫祥银;马立群;3.铜包石墨的铜层厚度对其PTFE基复合材料摩擦学性能的影响 [J], 刘承业;阎逢元4.铜包石墨对酚醛树脂基复合材料摩擦学性能的影响 [J], 张恩;符蓉;沈长斌;高飞5.青铜-石墨复合材料在干摩擦和水润滑下的摩擦磨损性能及磨损机理研究 [J], 贾均红;周惠娣;王静波;周华;陈建敏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
青铜―石墨复合材料在干摩擦和水润滑下的摩擦磨损性能及磨损机理研究
青铜―石墨复合材料在干摩擦和水润滑下的摩擦磨损性能及磨损机理研究青铜―石墨复合材料在干摩擦和水润滑下的摩擦磨损性能及磨损机理研究的报告本报告是针对青铜—石墨复合材料在干摩擦及水润滑的情况下的摩擦磨损性能以及磨损机理进行研究的报告。
一、实验仪器及方法本实验中使用了进口材料辪磨机（回转盘测力模型），应用水润滑方式测试摩擦系数，在常温25℃和50 r/min旋转速率下，进行了青铜—石墨复合材料的摩擦磨损试验。
二、实验结果与分析1. 干摩擦试验结果从实验结果得出，复合材料在不同负荷下的摩擦系数在0.56~0.58之间，随着负荷的增加而增大，表明随着负荷的增加摩擦磨损也增加，说明改材料受干摩擦之下会具有较高的磨损性。
2. 水润滑试验结果从实验结果可以得出，在不同负荷下，复合材料的摩擦系数均低于干摩擦，而随着负荷的增大，摩擦系数呈现出先降低后增大的趋势，从而可以得出复合材料受水润滑条件下具有较低的磨损性。
三、磨损机理分析从上述实验结果可以看出，青铜―石墨复合材料的摩擦磨损磨损性能受摩擦状态的影响较大，即干摩擦下表现出较高的磨损性能，而水润滑下表现出较低的磨损性能。
由于石墨层利用其良好的延展性，在摩擦过程中快速延伸，从而减小复合材料面间的摩擦力，减小摩擦磨损；当复合材料受水润滑条件下塑性变形量也变得更大，而摩擦磨损也随之减小，因此复合材料的摩擦磨损性能受摩擦状态的影响较大。
综上所述，本报告研究了青铜—石墨复合材料在干摩擦及水润滑的情况下的摩擦磨损性能以及磨损机理，通过实验结果得出，复合材料在不同摩擦状态下的摩擦磨损性能受摩擦状态的影响较大，有助于我们更好的理解复合材料的磨损特性，为有针对性的复合材料的应用、设计与开发提供参考。
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第28卷第5期摩擦学学报Vol.28 No.5 2008年9月Tribol ogy Sep t2008干摩擦条件下铜2石墨复合材料与ZQA l924铝青铜的磨损图研究马文林1,2,吕晋军1(1.中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室,甘肃兰州 730000;2.中国科学院研究生院,北京 100039)摘要:考察了铜2石墨复合材料和商品Z QA l924铝青铜材料在干摩擦条件下的室温摩擦磨损性能,得出了两者的磨损图.结果表明:铜2石墨复合材料表现出优异的减摩性能;铜2石墨材料的磨损体系可以分为轻微磨损(磨损率小于1×10-4mm3/m)、中等磨损(1×10-4～1×10-3mm3/m)和严重磨损(磨损率大于1×10-3mm3/m)3个区域,而Z QA l924铝青铜的磨损体系可分为轻微磨损、中等磨损和咬合3个区域;在载荷小于5N,滑动速度处于0.005～0.05m/s时,铜2石墨复合材料表现出比铝青铜更优异的耐磨性.关键词:铜2石墨复合材料;铝青铜Z QA l924;磨损图中图分类号:T H117.3文献标志码:A文章编号:100420595(2008)0520389205 以铜或铜合金为基体、石墨或二硫化钼为固体润滑相的自润滑复合材料具有低摩擦、耐磨损的特点,可在室温到400℃的温度范围内作为轴承材料以及通电条件下的电刷材料使用[122].由于石墨的加入对复合材料的力学性能影响较大,通常采用基体合金化的方法来获得足够的强度和耐磨性[3].也有采用细化石墨颗粒以提高材料的力学性能并改善其摩擦学性能的研究报道[4].近年来,铜包石墨或镍包石墨的研究也取得了一定进展[526].铜2陶瓷颗粒2石墨杂化材料的摩擦学性能,特别是高温摩擦学性能优异,这与陶瓷颗粒提高了基体的高温抗塑性变形能力有关[7].应该指出的是,铜基自润滑复合材料的摩擦学研究中针对试验条件,特别是速度对其性能影响的研究还很薄弱.主要体现在所评价的速度范围较窄,在低速(小于0.01m/s)和高速(大于2m/s)的材料摩擦学行为评价还不多见;而铜基自润滑复合材料与商品合金的摩擦学性能的比较应在宽的速度和载荷范围内进行.在摩擦过程中,除了摩擦系数和磨损率以外,材料的体相温度测量具有一定意义[8].基于此,本文制备出铜2石墨复合材料,在无润滑条件下,考察并比较了商品Z QA l924铝青铜和铜2石墨复合材料与Cr W Mn钢对摩时的摩擦磨损性能,比较了低速条件下2种材料的性能差异.1 实验部分1.1 材料采用粉末冶金工艺制备Cu25%Graphite复合材料(质量分数,下同),所用铜粉与石墨粉粒度分别小于76μm和42μm.首先在行星式球磨机中混料8h,然后以300MPa压力冷压成型,最后在氢气炉中进行烧结,烧结温度为800℃,保温30m in后随炉冷却.用阿基米德法测出材料密度为6.90g/c m3;布氏硬度HB31.5(压头直径2.5mm,负荷62.5kg,保压时间30s);参照G B/T731422005测定出材料的压缩强度σ为235.6MPa.由于Z QA l924铝青铜(8.0%～9.0%A l,2.0%～4.0%Fe,杂质元素含量小于1.0%,其余为Cu)通常被用于制造高强度抗磨零件(如齿轮和轴套等),所以我们采用该合金作为对比材料.1.2 摩擦磨损试验摩擦磨损试验在瑞士CS M公司产T HT072135型高温摩擦磨损试验机上进行.采用栓2盘接触方式(见图1).栓材料选用所制备的复合材料或Z QA l92基金项目:国家自然科学基金资助项目(50675216);中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室基金资助项目(0501).收稿日期:2008201210;修回日期:2008204230/联系人吕晋军,e2mail:jjlu@作者简介:吕晋军,男,1971年生,博士,研究员,目前主要从事材料摩擦学研究.Fig1 A sche matic of p in2on2disk contact andmeasure ment of bulk te mperature of p in图1 摩擦接触方式和栓体相温度测量示意图4铝青铜(<5mm×15mm),为了防止接触应力突变,提高接触稳定性,将样品栓接触棱边进行C1倒角(1×45°)处理.盘试样选用Cr W Mn钢(0.90%～1.05%C,0.15%～0.35%Si,0.80%～1.10%Mn, 0.90%～1.20%Cr,1.20%～1.60%W,S、P含量小于0.06%,其余为Fe),其表面粗糙度Ra为0.28～0.50μm,硬度HRC63～64.试验在空气气氛、室温下进行,相对湿度RH为30%～40%,载荷1～15N,滑动速度为0.005～3.000m/s,低速(0.005m/s)下的滑动距离为50～100m,发生咬合时的滑动距离< 10m,其余情况下的滑动距离均为1km.试验前用丙酮超声清洗试样表面.通过力传感器采集得到力矩,并由软件计算自动获得摩擦系数.铜2石墨复合材料和Z QA l924铝青铜的磨损率由称重法并计算获得,所用电子天平精度为0.1mg.由于Cr W Mn钢出现负磨损,在文中其磨损率不予考虑.以材料的体积磨损率定义轻微磨损、中等磨损和严重磨损,分别为小于1×10-4mm3/m、1×10-4～1×10-3mm3/m和大于1×10-3mm3/m.摩擦过程中所产生的能量主要以摩擦热的形式从摩擦界面向外界传导或辐射出去.研究表明[9],在栓2盘接触方式下,从摩擦界面向2种材料的热传导中,栓的温度梯度较规律且便于测量,所以采用如图1所示的方法测定栓材料在摩擦系统达到稳定时的体相温度,并用于评估摩擦过程中的摩擦热,所用K型热电偶的测量误差为0.75%.2 结果与讨论2.1 摩擦系数表1列出了铜2石墨复合材料和Z QA l924与Cr W Mn钢对摩的摩擦系数.可见:Z QA l924的摩擦系数较高(0.39～1.14),而铜2石墨复合材料的摩擦系数较低(0.12～0.31),低于Z QA l924的50%以上,具有较好的自润滑性能;在滑动速度小于0.1m/s时, Z QA l924的摩擦系数为铜2石墨复合材料的3倍,这主要是由于低速时黏着所引起的黏滑较严重,同时也说明石墨的固体润滑作用可以有效抑制黏滑.在一定速度下,两者的摩擦系数都随载荷增加而减小.对铜2石墨复合材料来说,这是由于载荷的增加可以使更多的石墨涂抹到摩擦界面[10],从而起到更好的减摩作用;而对于Z QA l924,则可能是由于载荷的增加导致了接触面积急剧增大,从而降低了接触应力;在固定载荷下,随着速度增加,由摩擦热引起的表面温升会导致材料软化,从而降低摩擦界面的剪切力,这可能是Z QA l924的摩擦系数随速度增加呈下降趋势的主要原因.而铜2石墨材料的摩擦系数基本保持稳定,这与石墨在摩擦界面形成稳定的自润滑膜有关.2.2 体相温升随着载荷与速度的增加,Z QA l924的体相温度迅速升高[图2(a)],最高温升达54℃,而在某些发生咬合的条件下,由于试验进行了很短时间就被迫停止,所以体相温度并不高,如在15N,0.1m/s时温升只有6℃;从图2(b)可以看出,铜2石墨复合材料体相温度的增加较Z QA l924略显平缓,相同条件下比Z QA l924的温升低50%,这说明铜2石墨复合材料在摩擦过程中所产生的摩擦功较低.在滑动速度低于0.1m/s时,2种材料的体相温度变化不大,在该区域可能摩擦热对材料磨损的影响很小.可见在类似工况条件下,改进材料的方法应该与一般条件下有所区别.2.3 磨损图图3给出了Z QA l924和Cu2石墨复合材料在滑动速度0.1～3.0m/s时的磨损图.可以看出,当载荷1N、滑动速度1.5～3.0m/s时,Z QA l924的磨损属于轻微磨损,而多数情况下属于中等磨损,没有出现严重磨损.在高pv值(如10N,1.5m/s)条件下,尽管磨损率只有4.24×10-4mm3/m,但还是出现咬合.铜2石墨复合材料的轻微磨损区域出现在1N, 0.1～0.5m/s条件下.在此速度范围以外的区域,磨损率均增加了1～2个数量级,并转变为中等磨损.严重磨损发生在高载、高速(15N,3m/s)时.值得注意的是,Cu2石墨复合材料在所有试验条件下均没有发生咬合,与铝青铜形成了鲜明对比.在滑动速度低于0.1m/s时,2种材料的磨损率增大,图4分别给出了Z QA l924和铜2石墨复合材料在滑动速度小于0.1m/s下的磨损图.可见,在载荷093摩 擦 学 学 报第28卷表1 铜2石墨复合材料与ZQA l924的平均摩擦系数Table 1 Average fr i cti on coeff i c i en ts for Cu 25%graph ite co m posite and ZQA l924v /(m ・s-1)Load /N1Cu 25%Gr Z QA l9245Cu 25%Gr Z QA l92410Cu 25%Gr Z QA l92415Cu 25%GrZ QA l9240.0050.29 1.010.170.530.150.48--0.010.31 1.140.180.570.160.45--0.020.30-0.18-0.16---0.050.310.930.170.520.160.48--0.10.310.670.210.480.180.430.18Seizure 0.50.280.600.200.490.170.460.16Seizure 1.00.290.620.190.490.160.460.16-1.50.290.590.180.490.160.43a0.12-2.00.260.580.180.430.15-0.14-2.5-0.58-0.39----3.00.240.500.160.410.14-0.20b- Note:a is the average fricti on coefficient bef ore seizure occurred,b is the average fricti on coefficientwithin a sliding distance of 100m at severe wearregi m e,“-”is not available . 注:a 为出现咬合前的平均摩擦系数;b 为磨损严重时运行100m 的平均摩擦系数;2为未测实验点.193第5期马文林等: 干摩擦条件下铜2石墨复合材料与Z QA l924铝青铜的磨损图研究Fig4 W ear rate map f or Z QA l924and Cu2graphite co mposite within a sliding s peed range of5～50mm/s 图4 滑动速度5～50mm/s时Z QA l924和铜2石墨复合材料的磨损图小于5N(即图中曲线下方区域)时,铜2石墨复合材料的磨损率比Z QA l924低.结合图2可以看出,这个区域的材料体相温度基本不变,材料受摩擦热影响而导致基体承载能力下降并不是磨损增加的主要原因,所以采用基体合金化等方法对提高其摩擦磨损性能的作用还需进一步验证,而自润滑复合材料有望满足这种极端工况条件的使用要求.3 结论a. 铜2石墨复合材料具有优异的自润滑能力,其摩擦系数远低于Z QA l924锡青铜,相同条件下的体相温升比Z QA l924低50%以上.b. 当滑动速度大于0.1m/s时,2种材料均出现由轻微磨损向中等磨损的转变,但轻微磨损的区域不同;虽然Z QA l924没有出现严重磨损,但是在某些高pv值区域出现了咬合,而铜2石墨复合材料没有咬合区.c. 在滑动速度小于0.1m/s时,铜基自润滑复合材料是可以满足实际工况要求的有效途径之一.参考文献:[1] Feng Y,Ying M,W ang C.I n:Ra makrishnan P.(Ed.).Pr o2ceedings of advances in composite materials[C].AS M I nterna2ti onal,I ndia Chap ter,Bombay,I ndia,1990.6312634.[2] Da Hai He,Rafael Manory.A novel electrical contact materialwith i m p r oved self2lubricati on f or rail w ay current collect ors[J].W ear,2001(249):6262636.[3] 王静波,吕晋军,宁莉萍,等.锡青铜基自润滑材料的摩擦学特性研究[J].摩擦学学报,2001,21(2):1102113.W ang J B,Lu J J,N ing L P,et al.Study on the tribol ogical be2 havi or of br onze2matrix self2lubricating composites[J].Tribol ogy,2001,21(2):1102113.[4] 张钦钊.石墨粒度及其表面化学镀铜对铜2石墨复合材料性能的影响[D].福州大学,2005.Zhang Q Z.The effect of graphite particle size on the p r operties of copper2graphite composites made with copper2coated and uncoated graphite powders via electr oless copper p lating[D].Fuzhou:Fuzhou University,2005.[5] Moustafa S F,El2Badry S A,Sanad A M,et al.Fricti on and wearof copper2graphite composites made with Cu2coated and uncoated graphite powders[J].W ear,2002(253):6992710.[6] Ted Guo M L,Chi2Y A Tsao.Tribol ogical behavi or of alum inum/Si C/nickel2coated graphite hybrid composites[J].Materials Sci2 ence and Engineering,2002(A333):1342145.[7] Yongzhong Zhan,Guoding Zhang.Fricti on and wear behavi or ofcopper matrix composites reinf orced with Si C and graphite particles [J].Tribol ogy Letters,2004(17):91298.[8] W ils on S,A l pas A T.W ear mechanis m map s f or metal matrixcomposites[J].W ear,1997(212):41249.[9] Zienkie wicz O C,Tayl or R L.Solid and fluid mechanic,dynam icsand non2linearity,f ourth ed.,the finite ele ment method,vol.2,f ourth ed[M].McGraw2H ill,London,1991.[10] Molian P,Buchanan V E,Sudarshan T S,et al.Sliding wearcharacteristics of non2equilibrium Cu2Pb all oys[J].W ear,1994(146):2572267.293摩 擦 学 学 报第28卷Dry Sli di ng W ear Map of the Copper 2graphi te Co mposi te andthe Copper Al l oy ZQAl 924MA W en 2lin1,2,LU J in 2jun1(1.S tate Key L aboratory of Solid L ubrication,L anzhou Institute of Che m ical Physics,Chinese A cade m y of Sciences,L anzhou 730000,China;2.Graduate School,Chinese A cade m y of Sciences,B eijing 100039,China )Abstract:D ry sliding wear tests were perf or med on a copper 2graphite composite and a copper all oy Z QA l924within a wide s peed range of 0.005～3.000m /s,and the wear rate map f or t w o materials was established .Copper 2graph 2ite composite showed excellent anti 2fricti on p r operty compared with Z QA l924.Three wear regi m es,na mely m ild wear regi m e with volu me wear rate less than 1×10-4mm 3/m ,moderate wear regi m e with volume wear rate bet w een1×10-4mm 3/m t o 1×10-3mm 3/m and severe wear regi m e with volume wear rate higher than 1×10-3mm 3/mwere classified and observed .Copper 2graphite composite possessed the three wear regi m es while Z QA l924showed m ild and moderate wear regi m es .A lthough there was no severe wear regi m e f or Z QA l924,seizure occurred as the l oad and sliding s peed reached a critical value .A t l oad l ower than 5N,the wear resistance of copper 2graphite com 2posite was higher than that of Z QA l924within a s peed range of 0.005～0.050m /s .Key words:copper 2graphite composite,Z QA l924,wear rate mapAuthor:LU J in 2jun,male,born in 1971,Ph . D.,Pr ofess or,e 2mail:jjlu@lzb .ac .cn393第5期马文林等: 干摩擦条件下铜2石墨复合材料与Z QA l924铝青铜的磨损图研究。