8009合金具有高比強度、高抗蠕變性能和耐熱性能,可以作為基體制備具有良好摩擦磨損性能的鋁基復合材料。本文采用粉末冶金和熱擠壓相結(jié)合的方法制備出SiC顆粒增強8009鋁基復合材料。利用球-盤式摩擦磨損試驗機對SiC_p/8009復合材料的室溫摩擦磨損性能進行了研究,分析了外加載荷和轉(zhuǎn)動速率對復合材料室溫摩擦磨損性能的影響規(guī)律,對復合材料磨損表面和磨屑進行了分析以揭示其磨損機理;利用銷-盤式高溫摩擦磨損試驗機,探究了SiC_p/8009復合材料的高溫摩擦磨損性能,分析了溫度和轉(zhuǎn)動速率對復合材料高溫摩擦磨損性能的影響規(guī)律,同時基于對復合材料磨損表面和磨屑的分析探究了其高溫磨損機理。室溫時復合材料的瞬時摩擦系數(shù)隨滑動距離增加經(jīng)歷跑合期、穩(wěn)定期。復合材料的平均摩擦系數(shù)隨外加載荷和轉(zhuǎn)動速率的增加而減小。復合材料的磨損率隨外加載荷的增加而增加,在輕微磨損階段,磨損率與外加載荷的關系滿足Archard方程,即磨損率與外加載荷成正比;中度磨損階段,復合材料摩擦表面形成機械混合層,磨損率出現(xiàn)增長平臺;劇烈磨損階段,機械混合層被破壞,磨損率劇烈增加。隨外加載荷增加,... 

【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 顆粒增強鋁基復合材料的特性
    1.3 顆粒增強鋁基復合材料的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 顆粒增強鋁基復合材料的基體
        1.3.2 顆粒增強鋁基復合材料的增強體
        1.3.3 顆粒增強鋁基復合材料的制備方法
        1.3.4 顆粒增強鋁基復合材料的強化機制
    1.4 顆粒增強鋁基復合材料的摩擦磨損研究現(xiàn)狀
        1.4.1 摩擦磨損概述
        1.4.2 經(jīng)典滑動摩擦理論
        1.4.3 磨損機理的分類
        1.4.4 摩擦磨損的影響因素
        1.4.5 摩擦磨損性能的表征
    1.5 本論文的研究意義及主要內(nèi)容
第2章 材料制備及實驗
    2.1 材料制備
    2.2 實驗
        2.2.1 金相組織觀察
        2.2.2 室溫摩擦磨損實驗
        2.2.3 高溫摩擦磨損實驗
        2.2.4 環(huán)境掃描電子顯微鏡分析
p/8009 鋁基復合材料常溫摩擦磨損性能分析">第3章 SiC_p/8009 鋁基復合材料常溫摩擦磨損性能分析
    3.1 引言
    3.2 摩擦系數(shù)分析
        3.2.1 瞬時摩擦系數(shù)分析
        3.2.2 外加載荷對平均摩擦系數(shù)的影響
        3.2.3 轉(zhuǎn)動速率對平均摩擦系數(shù)的影響
    3.3 磨損率分析
        3.3.1 外加載荷對磨損率的影響
        3.3.2 轉(zhuǎn)動速率對磨損率的影響
    3.4 磨損表面形貌分析
        3.4.1 外加載荷對摩損表面形貌的影響
        3.4.2 轉(zhuǎn)動速率對摩損表面形貌的影響
    3.5 磨屑形貌分析
    3.6 摩擦磨損機理分析
    3.7 本章小結(jié)
p/8009 鋁基復合材料高溫摩擦磨損性能分析">第4章 SiC_p/8009 鋁基復合材料高溫摩擦磨損性能分析
    4.1 引言
    4.2 溫度對摩擦磨損性能的影響
        4.2.1 200rpm時溫度對摩擦磨損性能的影響
        4.2.2 300rpm時溫度對摩擦磨損性能的影響
        4.2.3 400rpm時溫度對摩擦磨損性能的影響
    4.3 轉(zhuǎn)動速率對摩擦磨損性能的影響
        4.3.1 80°C時轉(zhuǎn)動速率對摩擦磨損性能的影響
        4.3.2 110°C時轉(zhuǎn)動速率對摩擦磨損性能的影響
        4.3.3 150°C時轉(zhuǎn)動速率對摩擦磨損性能的影響
    4.4 溫度對磨損表面形貌的影響
        4.4.1 200rpm時溫度對磨損表面形貌影響
        4.4.2 300rpm時溫度對磨損表面形貌影響
        4.4.3 400rpm時溫度對磨損表面形貌影響
    4.5 轉(zhuǎn)動速率對磨損表面形貌影響
        4.5.1 80°C時轉(zhuǎn)動速率對磨損表面形貌影響
        4.5.2 150°C時轉(zhuǎn)動速率對磨損表面形貌影響
    4.6 磨屑形貌分析
    4.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術(shù)論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]顆粒增強鋁基復合材料制備技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 馮小平,張國玲,周凡,周茜,胡博.  熱加工工藝. 2017(14)
[2]金屬基復合材料的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 張文毓.  裝備機械. 2017(02)
[3]雙尺度SiC顆粒增強鋁基復合材料的研究[J]. 楊東,高紅霞,王華麗,韓華麗,王秀紅.  粉末冶金工業(yè). 2014(04)
[4]AA6061/ZrB2原位復合材料的干滑動磨損行為（英文）[J]. I.DINAHARAN,N.MURUGAN.  Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(04)
[5]SiCp/ZL109復合材料摩擦磨損性能研究[J]. 許栩達,姜鋒,蔣春麗,仝永剛,楊祖勇,王烈賢.  兵器材料科學與工程. 2008(05)
[6]顆粒增強鋁基復合材料的研究與發(fā)展[J]. 劉智雄,劉榮佩,張國強.  昆明冶金高等�？茖W校學報. 2008(05)
[7]鍛造對Al-Fe-V-Si合金力學性能與顯微組織的影響[J]. 宋旼,肖代紅.  稀有金屬材料與工程. 2007(S3)
[8]復合材料研究新進展(下)[J]. 黃伯云,肖鵬,陳康華.  金屬世界. 2007(03)
[9]反應自生氧化鋁顆粒增強鋁基復合材料[J]. 付高峰,姜瀾,劉吉,孫宇飛,張景新.  中國有色金屬學報. 2006(05)
[10]Al3Ti-TiB2-SiC/Al-13Si復合材料的增強機理[J]. 李高宏,李建平,夏峰,趙娟.  西安工業(yè)學院學報. 2005(05)



本文編號：3152276