由于航空航天、核工程等現(xiàn)代高新技術產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對寬溫域內(nèi)具有高強度和連續(xù)潤滑功能的材料提出了迫切需求。本論文開展了鎳基高強度連續(xù)潤滑材料的設計、制備和綜合性能研究。采用粉末冶金方法制備了幾種鎳基復合材料,研究了潤滑相(MoS₂、Ag)、合金元素(Ta)及其交互作用對材料的組織結構和寬溫域范圍(室溫⁸00℃)內(nèi)機械性能及摩擦學性能的影響,并揭示不同溫度下材料的潤滑及斷裂機理,主要研究結果如下:研究了添加MoS₂、Ag及Ag/MoS₂復配對NiMoAl合金寬溫域內(nèi)摩擦磨損性能的影響,結果表明:隨著溫度升高,復合材料的摩擦系數(shù)總體上降低,但在400℃時磨損率異常升高,隨后降至5×10^-5 mm³/Nm以下。NiMoAl-MoS₂-Ag復合材料具有較低的中高溫摩擦系數(shù)與磨損率,在800℃時表現(xiàn)出最佳的摩擦學性能(摩擦系數(shù)為0.22,磨損率為1.68×10^-5 mm³/Nm),這歸因于高溫下磨損表...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 固體潤滑劑
        1.2.1 層片狀固體潤滑劑
        1.2.2 軟金屬固體潤滑劑
        1.2.3 氟化物固體潤滑劑
        1.2.4 氧化物固體潤滑劑
        1.2.5 無機含氧酸鹽固體潤滑劑
    1.3 高溫固體潤滑材料
        1.3.1 高溫自潤滑合金
        1.3.2 陶瓷基高溫自潤滑復合材料
        1.3.3 金屬基高溫自潤滑復合材料
    1.4 鎳基自潤滑材料存在的問題
    1.5 鎳基自潤滑材料的強化機制
        1.5.1 固溶強化
        1.5.2 沉淀強化
        1.5.3 彌散強化
        1.5.4 晶界強化
    1.6 選題依據(jù)與研究內(nèi)容
    1.7 研究方案與技術路線
第2章 試樣制備與研究方法
    2.1 試驗材料制備
        2.1.1 試驗原材料
        2.1.2 高能球磨與真空熱壓燒結工藝
    2.2 鎳基自潤滑材料物理性能及寬溫域內(nèi)力學性能檢測分析
        2.2.1 密度的測定
        2.2.2 顯微硬度的測定
        2.2.3 拉伸性能測試
        2.2.4 壓縮性能測試
    2.3 鎳基自潤滑復合材料的寬溫域摩擦學性能分析
    2.4 鎳基自潤滑復合材料的組織結構分析
        2.4.1 XRD物相分析
        2.4.2 掃描電鏡(SEM)及能譜分析(EDS)
        2.4.3 顯微拉曼光譜(Micro-Raman)分析
第3章 添加MoS₂、Ag對 NiMoAl復合材料摩擦學和機械性能的影響
    3.1 NiMoAl復合材料的制備
    3.2 添加MoS₂、Ag對 NiMoAl復合材料的結構及顯微組織的影響
    3.3 添加MoS₂、Ag對 NiMoAl復合材料的寬溫域摩擦學性能影響
    3.4 NiMoAl復合材料的磨損機制及潤滑機理分析
    3.5 配副對偶球的磨損表面形貌
    3.6 添加MoS₂、Ag對 NiMoAl復合材料寬溫域機械性能影響
    3.7 NiMoAl復合材料的拉伸斷裂機制
    3.8 本章小結
第4章 添加Ta和 Ag對 NiCrMoAl復合材料機械和摩擦學性能的影響
    4.1 試驗材料的制備
    4.2 試驗結果及分析
        4.2.1 添加Ta和 Ag對 NiCrMoAl復合材料顯微組織的影響
        4.2.2 添加Ta和 Ag對 NiCrMoAl復合材料寬溫域摩擦學性能影響
        4.2.3 NiCrMoAl復合材料的磨損表面形貌及磨損機理分析
        4.2.4 配副對偶球的磨損表面形貌及分析
        4.2.5 添加Ta和 Ag對 NiCrMoAl復合材料寬溫域機械性能的影響
        4.2.6 NiCrMoAl復合材料高溫拉伸斷裂機理分析
    4.3 本章小結
結論與展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文目錄



本文編號：3774342