為獲得衛(wèi)星太陽電池陣功率滑環(huán)的載流摩擦學性能,通過模擬真實工況試驗測試采用粉末冶金工藝制備的Ag-Cu-MoS₂復合材料的真空磨損率和載流電接觸特性。在真空下開展Ag-Cu-MoS₂電刷/銀銅合金滑環(huán)的滑動電接觸性能試驗,獲得電刷-滑環(huán)對偶材料在不同行程階段的磨損率,并對真空磨損率隨工作行程的變化規(guī)律以及磨損機理進行分析。在真空、高低溫環(huán)境下開展電刷-滑環(huán)傳輸模擬太陽電池陣功率試驗,對溫度、工作行程對電接觸性能的影響進行分析。研究結果表明:Ag-Cu-MoS₂電刷的真空磨損率穩(wěn)定在10^-14 m³/（N·m）量級,真空高低溫下在軌最大工作轉速下的電噪聲小于1.5 mV/A,完全滿足目前中高軌道長壽命衛(wèi)星的使用需求。 

【文章來源】：中南大學學報(自然科學版). 2020,51(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

太陽電池陣功率滑環(huán)的環(huán)體

圖1 太陽電池陣功率滑環(huán)的環(huán)體在跑合1萬轉、2萬轉、10萬轉后分別拆卸第1～2組、第3～4組、第5～6組電刷，采用分辨率0.1 mg的電子天平對跑合前后的電刷稱質量，可獲得18個跑合行程點上順向、逆向電刷的磨損率數(shù)據(jù)。磨損率計算方法為

跑合方向對電刷材料磨損行為影響與順向電刷和逆向電刷的受力狀態(tài)相關。圖7所示為跑合過程中順向電刷和逆向電刷受力分析示意圖，順向電刷和逆向電刷由于摩擦力的方向不同，2組電刷的受力狀態(tài)顯著不同。電刷在跑合過程中主要受到2個力的作用：通過彈片加載電刷上的載荷，電刷會受到對偶環(huán)體給出的大小一致、方向相反的作用力FL，另一個是與環(huán)體轉動方向相同的摩擦力Ff;FL和Ff共同作用于電刷形成合力F。順向電刷中FL與Ff夾角為α(90°<α<180°)，從圖7可見：順向電刷所受到的合力F<FL；逆向電刷FL與Ff的夾角為β(0°<β<90°)，逆向電刷受到的合力F>FL；由于彈片給電刷加載的力相同，即FL為一固定值，因此，在摩擦過程順向電刷中所受的合力小于逆向電刷。順向電刷實際受到的力小于逆向電刷受到的力，導致順向電刷的磨損率要小于逆向電刷的磨損率。圖7 單方向跑合中的順向電刷和逆向電刷受力分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]不同氛圍下AgCu-WS2復合材料的干摩擦磨損行為（英文）[J]. 吳集思,李景夫,張雷,錢志源.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2017(10)
[2]銀合金粉末粒度對Ag-MoS2復合材料摩擦磨損性能的影響[J]. 王新平,肖金坤,張雷,周科朝.  中國有色金屬學報. 2012(10)
[3]Influence of adding carbon nanotubes and graphite to Ag-MoS2 composites on the electrical sliding wear properties[J]. Shu LI,Yi FENG and Xiting YANG Department of Material Science and Engineering,Hefei University of Technology,Hefei 230009,China.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2010(01)
[4]梯度結構Ag-Cu-MoS2電刷材料的制備及性能[J]. 張雷,周科朝,劉文勝,周榮興,李世偉.  中國有色金屬學報. 2005(11)



本文編號：3583141