本文關鍵詞： 炭-炭(炭纖維增強炭基體)復合材料 摩擦 磨損 載荷 頻率 指尖密封　出處：《哈爾濱工業(yè)大學學報》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為確定指尖密封用炭-炭(炭纖維增強炭基體)復合材料的摩擦學性能,針對指尖密封的輕載使用條件,應用UMT-2摩擦磨損測試儀進行炭-炭復合材料摩擦磨損性能試驗,測量摩擦系數與磨損率,并采用掃描電子顯微鏡(SEM)分析材料的摩擦磨損機理.結果表明,無緯布層垂直于摩擦平面時,材料的摩擦系數和磨損率較低.載荷增加,較高密度材料的磨損率增加緩慢,摩擦系數減小.與載荷相比,材料磨損率受頻率的影響較小,且隨頻率升高摩擦磨損性能越好.磨損表面的SEM分析表明:低頻、低載條件下材料發(fā)生磨粒磨損;頻率的提高加快磨屑膜的成形,自潤滑能力增強;載荷的增加雖使磨屑快速被擠壓形成磨屑膜,但磨屑膜被不斷擠出剝落,纖維裸露斷裂產生嚴重磨損,這一點在材料密度較低時表現更為顯著.選用較高密度的材料以及布置無緯布層垂直于摩擦平面可以有效緩解密封材料的磨損.
[Abstract]:In order to determine the tribological properties of carbon / carbon (carbon fiber reinforced carbon matrix) composites for fingertip sealing, the friction and wear properties of carbon / carbon composites were tested by UMT-2 friction and wear tester. The friction coefficient and wear rate were measured, and the friction and wear mechanism of the material was analyzed by scanning electron microscope (SEM). The results showed that the friction coefficient and wear rate of the material were lower and the load increased when the weft free layer was perpendicular to the friction plane. The wear rate of the high density material increases slowly and the friction coefficient decreases. Compared with the load, the wear rate of the material is less affected by the frequency, and the better the friction and wear performance is with the increase of the frequency. The SEM analysis of the wear surface shows that the wear rate is lower than that of the load. Under low load condition, abrasive wear occurs; the increase of frequency accelerates the forming of debris film, and the self-lubricating ability is enhanced; although the increase of load causes the debris to be extruded rapidly to form the debris film, the debris film is continuously extruded and flaked. When the material density is low, the material with high density and perpendicular to the friction plane without weft cloth layer can effectively alleviate the wear of the sealing material.
【作者單位】： 西北工業(yè)大學機電學院;中南大學粉末冶金國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金面上項目(51575445) 陜西省自然科學研究計劃項目(2014JM7266)
【分類號】：TB332

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本文編號：1518210