以彌散銅為基體,鍍銅碳纖維為增強潤滑相,通過冷壓燒結(jié)制備出銅基碳纖維剎車片材料。采用掃描電子顯微鏡觀察了銅基剎車片材料的顯微組織、拉伸斷口及磨損形貌,并對材料的硬度、抗拉強度、摩擦因數(shù)及磨損量進行了測試分析。結(jié)果表明:碳纖維在基體中分布均勻,與基體結(jié)合良好;碳纖維的添加能提高銅基剎車片材料的硬度和抗拉強度,降低摩擦因數(shù),提高材料的耐磨性,試驗得出最佳的碳纖維質(zhì)量分數(shù)為0.5%～0.7%。 

【文章來源】：粉末冶金工業(yè). 2020,30(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

碳纖維的顯微形貌

圖4和圖5為不同碳纖維含量的銅-碳纖維材料的硬度與抗拉強度曲線，由圖可知，隨著碳纖維含量的增加材料的硬度逐漸提高，當碳纖維質(zhì)量分數(shù)超過0.5%時硬度值不再出現(xiàn)明顯變化；而抗拉強度隨著碳纖維含量的增加先升高后降低，當碳纖維質(zhì)量分數(shù)達到0.5%時抗拉強度值達到最大373 MPa。這主要是因為一方面在冷壓過程中，部分碳纖維在拉應(yīng)力的作用下被拉斷破壞，拉斷后的碳纖維暴露出新的端面，并且該端面沒有銅鍍層，燒結(jié)后在該斷口處形成裂紋源。另一方面，原始碳纖維的端部因銅鍍層缺失與基體結(jié)合力不夠，當拉應(yīng)力沿著碳纖維長度方向作用時，首先端部與基體分離，在拉伸過程中碳纖維的一端從基體中拔出。碳纖維含量越高，裂紋和弱界面越多，從而導(dǎo)致材料的抗拉強度下降。圖6為材料的拉伸試驗斷口組織照片，由圖可知，拉伸斷口布滿細密等軸韌窩，表現(xiàn)出明顯的韌性斷裂特征，部分碳纖維端頭從基體中拔出，但拔出長度小于30μm，可見碳纖維與基體之間有足夠強的結(jié)合力，適量碳纖維的存在能提高材料的整體強度。圖3 碳纖維與銅基體結(jié)合界面的SEM照片

碳纖維與銅基體結(jié)合界面的SEM照片

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3261369