采用粉末壓型燒結(jié)結(jié)合攪拌鑄造在鋁鋅合金基體中添加不同含量石墨GR_<sub>p、SiC_p、SiC_p/Al、GR_p/Al和SiC_p+GR_p/Al材料制備了SiC_p-GR_p/Zn-35Al-1.2Mg復(fù)合材料。結(jié)果表明,SiC_p和GR_p增強(qiáng)體顆粒在基體中混合均勻,單添加SiC_p使基體硬度提高8.5%,單添加GR_p使基體硬度降低15.4%,混合添加使基體硬度降低6.2%;在150N磨損時(shí)Zn-Al合金基體溫升速率最快,達(dá)到45.7℃/s,而僅添加GR_p的復(fù)合材料最低,為26.1℃/s。在磨損結(jié)束后,溫降速率最大的是單獨(dú)添加GR_p顆粒,達(dá)到50.4℃/s,而單獨(dú)添加SiC_p的最低,為33.6℃/s;30N載荷下磨損600s,GR_p減摩效果... 

【文章來源】：特種鑄造及有色合金. 2017,37(04)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

圖２鑄態(tài)３ＳｉＣｐ／Ｚｎ－３５Ａｌ－１．２Ａｌ復(fù)合材料的ＳＥＭＭｇ復(fù)合材料的ＳＥＭ１球磨（３ＳｉＣｐ＋３ＧＲｐ）／

（ａ）３０Ｎ（ｂ）６０Ｎ（ｃ）１５０Ｎ圖３不同載荷時(shí)復(fù)合材料的磨損量與磨損時(shí)間關(guān)系２．２磨損溫度及磨損剝離片形貌圖４為鑄態(tài)Ｚｎ－３５Ａｌ－１．２Ｍｇ、單獨(dú)添加ＳｉＣｐ、單獨(dú)添加ＧＲｐ以及復(fù)合添加ＳｉＣｐ＋ＧＲｐ后４種材料的磨損形貌。從圖４ｂ看出，單獨(dú)添加ＳｉＣｐ后磨損表面與其他３種的磨損表面有明顯的區(qū)別，這是因?yàn)榫鶆蚍植嫉模樱椋茫鹗沟镁植康模粒�、Ｚｎ固溶體能及時(shí)將熱量導(dǎo)出消散，留在表面的Ａｌ、Ｚｎ分別被氧化和熔化，促使表面形成糊狀。在不同載荷下復(fù)合材料的磨損溫度曲線見圖５。（ａ）鑄態(tài)Ｚｎ－３５Ａｌ－１．２Ｍｇ（ｂ）ｗ（ＳｉＣｐ）＝３％（ｃ）ｗ（ＧＲｐ）＝３％（ｄ）復(fù)合添加１．５％ＳｉＣｐ＋１．５％ＧＲｐ圖４４種復(fù)合材料在１５０Ｎ載荷下的磨損剝離片形貌（ａ）１５０Ｎ，基體合金（ｂ）３０Ｎ和截面處形態(tài)（ｃ）６０Ｎ（ｄ）１５０Ｎ圖５不同載荷下４種材料的磨損溫度從圖５ａ可以看出，在１５０Ｎ下摩擦１５ｓ時(shí)磨損溫度達(dá)到１９０℃，然后到達(dá)２８２．２℃附近后趨于穩(wěn)定，試樣在磨損階段時(shí)溫度劇烈升高，而在磨損結(jié)束后溫度劇烈降低，摩擦過程產(chǎn)生接觸表面溫度累積升高，磨損表面一旦剝離則摩擦終止，溫度也隨即降低。通過圖５中曲線算出磨損階段的４種材料在磨損開始時(shí)的最大溫升速率為４５．７、２６．１、３０．７、２４．３℃／ｓ；而在結(jié)束時(shí)的最大溫降速率為３９．９、５０．４、３３．６、４３．５℃／ｓ。在摩擦中程階段伴隨著溫升、剝離、溫降

ｐ后４種材料的磨損形貌。從圖４ｂ看出，單獨(dú)添加ＳｉＣｐ后磨損表面與其他３種的磨損表面有明顯的區(qū)別，這是因?yàn)榫鶆蚍植嫉模樱椋茫鹗沟镁植康模粒�、Ｚｎ固溶體能及時(shí)將熱量導(dǎo)出消散，留在表面的Ａｌ、Ｚｎ分別被氧化和熔化，促使表面形成糊狀。在不同載荷下復(fù)合材料的磨損溫度曲線見圖５。（ａ）鑄態(tài)Ｚｎ－３５Ａｌ－１．２Ｍｇ（ｂ）ｗ（ＳｉＣｐ）＝３％（ｃ）ｗ（ＧＲｐ）＝３％（ｄ）復(fù)合添加１．５％ＳｉＣｐ＋１．５％ＧＲｐ圖４４種復(fù)合材料在１５０Ｎ載荷下的磨損剝離片形貌（ａ）１５０Ｎ，基體合金（ｂ）３０Ｎ和截面處形態(tài)（ｃ）６０Ｎ（ｄ）１５０Ｎ圖５不同載荷下４種材料的磨損溫度從圖５ａ可以看出，在１５０Ｎ下摩擦１５ｓ時(shí)磨損溫度達(dá)到１９０℃，然后到達(dá)２８２．２℃附近后趨于穩(wěn)定，試樣在磨損階段時(shí)溫度劇烈升高，而在磨損結(jié)束后溫度劇烈降低，摩擦過程產(chǎn)生接觸表面溫度累積升高，磨損表面一旦剝離則摩擦終止，溫度也隨即降低。通過圖５中曲線算出磨損階段的４種材料在磨損開始時(shí)的最大溫升速率為４５．７、２６．１、３０．７、２４．３℃／ｓ；而在結(jié)束時(shí)的最大溫降速率為３９．９、５０．４、３３．６、４３．５℃／ｓ。在摩擦中程階段伴隨著溫升、剝離、溫降而后又摩擦溫升溫降不斷循環(huán)，同時(shí)在磨損過程中伴隨有微小振動，這也是導(dǎo)致磨損溫度呈現(xiàn)穩(wěn)定波動而不是一直升高的原因。復(fù)合材料在摩擦磨損過程中，在同一種載荷下單獨(dú)添加ＧＲｐ、ＳｉＣｐ的效果和復(fù)合添加的效果明顯不同。在３０Ｎ下加入ＳｉＣｐ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3290561