含鐵銅基陶瓷復(fù)合材料高溫氧化行為與耐磨性研究
發(fā)布時間:2021-11-18 16:01
在25,250,350和450℃高溫摩擦磨損實驗條件下,對兩種不同鐵含量的Cu基摩擦材料進(jìn)行高溫氧化行為及耐磨性研究。結(jié)果表明:Fe在Cu基體中的尺寸、分布影響Cu基摩擦材料的高溫抗氧化性和耐磨性,隨實驗溫度升高,Cu基摩擦材料試樣中Cu氧化產(chǎn)物為Cu2O,Fe從Fe2O3轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3O4,金屬氧化膜厚度逐漸增加;Fe以小尺寸、均勻分布于Cu基體時,更有利于提高Cu基體整體的抗氧化性能,在350~450℃可形成穩(wěn)定的氧化膜降低粘著磨損,展現(xiàn)出了較好的高溫耐磨性能;而Fe以較大尺寸分布在Cu基體中時,則使Cu基體出現(xiàn)氧化不均勻現(xiàn)象,不利于高溫耐磨性能的提高。
【文章來源】:中國腐蝕與防護(hù)學(xué)報. 2020,40(02)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
試樣1和試樣2的光學(xué)顯微組織及組成相EDS分析
試樣1和試樣2的耐氧化性能可通過圖5的高溫氧化示意圖說明。對于試樣1,由于Cu基體中Fe的尺寸小且分散,并且Fe含量較高,增加了Fe和Cu的結(jié)合界面,在相同時間內(nèi),界面處能量較低,容易吸收更多的O,使Fe和Cu基體在高溫下均發(fā)生一定程度的氧化,因此,含小尺寸Fe的Cu基體表面氧化更均勻,氧化膜的穩(wěn)定性較好,Cu基體整體的耐氧化性得到提升。對于大尺寸的Fe,與Cu基體結(jié)合界面有限,主要依靠Fe和Cu基體表面與O的接觸,在高溫下O的吸收量有限,并且Fe和Cu基體與氧的吸附能不同,導(dǎo)致含大尺寸Fe的Cu基體高溫氧化呈現(xiàn)不均勻性,氧化膜穩(wěn)定性相對較差。圖3 不同溫度下試樣1和試樣2的SEM形貌及EDS元素分析
不同溫度下試樣1和試樣2的SEM形貌及EDS元素分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]粉末冶金摩擦材料的應(yīng)用現(xiàn)狀及對原材料的要求[J]. 王秀飛,尹彩流. 粉末冶金工業(yè). 2017(03)
[2]鐵粉粒度對粉末冶金材料制動摩擦性能的影響[J]. 樊子源,葉亞平,王曄,張肖璐,燕青芝. 粉末冶金工業(yè). 2016(03)
[3]Fe含量及摩擦組元對銅基粉末冶金摩擦材料性能的影響[J]. 于瀟,郭志猛,楊劍,裴廣林,趙翔,彭坤. 粉末冶金技術(shù). 2014(01)
[4]新型重負(fù)荷銅基金屬陶瓷摩擦材料的研究[J]. 王文輝,肖凱,鄭聃. 粉末冶金技術(shù). 2007(05)
[5]Fe及SiO2對銅基剎車材料摩擦磨損性能的影響機制[J]. 姚萍屏,熊翔,李世鵬,陳潔,黃伯云. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2006(05)
[6]溫度對銅基自潤滑材料減摩耐磨特性的影響[J]. 尹延國,鄭治祥,馬少波,劉焜. 中國有色金屬學(xué)報. 2004(11)
[7]銅基粉末冶金摩擦材料高溫疲勞磨損規(guī)律[J]. 劉建秀,郭炎強,韓長生,李蔚. 潤滑與密封. 2004(03)
[8]Fe含量對Cu基金屬陶瓷摩擦材料摩擦磨損性能的影響[J]. 鐘志剛,鄧海金,李明,李東生. 材料工程. 2002(08)
[9]氧化磨損與氧化物潤滑[J]. 熊黨生,李溪濱. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 1996(01)
本文編號:3503191
【文章來源】:中國腐蝕與防護(hù)學(xué)報. 2020,40(02)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
試樣1和試樣2的光學(xué)顯微組織及組成相EDS分析
試樣1和試樣2的耐氧化性能可通過圖5的高溫氧化示意圖說明。對于試樣1,由于Cu基體中Fe的尺寸小且分散,并且Fe含量較高,增加了Fe和Cu的結(jié)合界面,在相同時間內(nèi),界面處能量較低,容易吸收更多的O,使Fe和Cu基體在高溫下均發(fā)生一定程度的氧化,因此,含小尺寸Fe的Cu基體表面氧化更均勻,氧化膜的穩(wěn)定性較好,Cu基體整體的耐氧化性得到提升。對于大尺寸的Fe,與Cu基體結(jié)合界面有限,主要依靠Fe和Cu基體表面與O的接觸,在高溫下O的吸收量有限,并且Fe和Cu基體與氧的吸附能不同,導(dǎo)致含大尺寸Fe的Cu基體高溫氧化呈現(xiàn)不均勻性,氧化膜穩(wěn)定性相對較差。圖3 不同溫度下試樣1和試樣2的SEM形貌及EDS元素分析
不同溫度下試樣1和試樣2的SEM形貌及EDS元素分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]粉末冶金摩擦材料的應(yīng)用現(xiàn)狀及對原材料的要求[J]. 王秀飛,尹彩流. 粉末冶金工業(yè). 2017(03)
[2]鐵粉粒度對粉末冶金材料制動摩擦性能的影響[J]. 樊子源,葉亞平,王曄,張肖璐,燕青芝. 粉末冶金工業(yè). 2016(03)
[3]Fe含量及摩擦組元對銅基粉末冶金摩擦材料性能的影響[J]. 于瀟,郭志猛,楊劍,裴廣林,趙翔,彭坤. 粉末冶金技術(shù). 2014(01)
[4]新型重負(fù)荷銅基金屬陶瓷摩擦材料的研究[J]. 王文輝,肖凱,鄭聃. 粉末冶金技術(shù). 2007(05)
[5]Fe及SiO2對銅基剎車材料摩擦磨損性能的影響機制[J]. 姚萍屏,熊翔,李世鵬,陳潔,黃伯云. 摩擦學(xué)學(xué)報. 2006(05)
[6]溫度對銅基自潤滑材料減摩耐磨特性的影響[J]. 尹延國,鄭治祥,馬少波,劉焜. 中國有色金屬學(xué)報. 2004(11)
[7]銅基粉末冶金摩擦材料高溫疲勞磨損規(guī)律[J]. 劉建秀,郭炎強,韓長生,李蔚. 潤滑與密封. 2004(03)
[8]Fe含量對Cu基金屬陶瓷摩擦材料摩擦磨損性能的影響[J]. 鐘志剛,鄧海金,李明,李東生. 材料工程. 2002(08)
[9]氧化磨損與氧化物潤滑[J]. 熊黨生,李溪濱. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 1996(01)
本文編號:3503191
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