Ti 2 SnC增强铜基复合材料的摩擦磨损性能研究

发布时间：2023-03-19 13:31

　　电接触材料的迅猛发展对自润滑复合材料提出了更高的要求,衡量铜基自润滑复合材料的标准之一就包括摩擦磨损性能,另外,以消耗品受电弓滑板为例,降低其磨耗对于能源节约有很大好处。而Ti₂SnC作为导电陶瓷材料,其三元层状结构使得其具备优异的自润滑性和导电性,从而使得Ti₂SnC/Cu复合材料成为应用于电接触、受电弓滑板方面的潜在应用材料,是以Ti₂SnC增强铜基的复合材料具有很大的应用前景。因此研究Ti₂SnC增强铜基复合材料的摩擦磨损性能对电接触材料的发展具有很大的意义。本文采用直热法粉末烧结技术结合正交实验法制备了Ti₂SnC/Cu复合材料。通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、物相分析(XRD)、电子探针(EPMA)等方法来观察复合材料的组织、成分及形貌。本实验主要研究了成形工艺对Ti₂SnC/Cu复合材料摩擦性能影响规律。另一方面,探究了载荷、滑动速度、不同磨损时间及摩擦副对复合材料摩擦性能的影响规律。取得的主要成果如下:1)通过直热法粉末烧结技术并...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的来源及研究背景和意义
    1.2 Ti₂SnC研究现状
    1.3 MAX/金属基复合材料摩擦磨损研究现状
        1.3.1 磨损机理
        1.3.2 MAX/金属基界面结合的研究现状
        1.3.3 MAX/金属基复合材料研究现状
    1.4 复合材料的制备工艺
        1.4.1 制备工艺
        1.4.2 直热法粉末烧结技术
    1.5 论文研究内容
第2章 试验材料及测试方法
    2.1 试验原料
    2.2 材料制备方法及设备
        2.2.1 工艺流程及技术路线
        2.2.2 制备试样
        2.2.3 实验设备
    2.3 材料分析测试方法
        2.3.1 X射线衍射(XRD)及物相分析
        2.3.2 显微组织
        2.3.3 维氏硬度
        2.3.4 摩擦磨损实验
第3章 成形工艺参数对Ti₂SnC增强铜基复合材料的摩擦性能的影响
    3.1 引言
    3.2 Ti₂SnC在 Cu中的稳定性
    3.3 成形参数优化
    3.4 成形参数对摩擦性能的影响
        3.4.1 保温时间对Ti₂SnC/Cu复合材料摩擦性能的影响
        3.4.2 压力对Ti₂SnC/Cu复合材料摩擦性能的影响
        3.4.3 Ti₂SnC的粒径对Cu基复合材料摩擦性能的影响
    3.5 本章小结
第4章 载荷和速度对Ti₂SnC/Cu复合材料摩擦性能的影响
    4.1 引言
    4.2 Ti₂SnC/Cu复合材料的物相组成和硬度
    4.3 Ti₂SnC/Cu的摩擦学性能
        4.3.1 Ti₂SnC含量对摩擦性能的影响
        4.3.2 载荷对摩擦性能的影响
        4.3.3 Ti₂SnC/Cu复合材料磨损机理分析
    4.4 摩擦速度对摩擦性能的影响
    4.5 本章小结
第5章 轧制及其他因素对试样摩擦性能的影响
    5.1 引言
    5.2 摩擦副对Ti₂SnC/Cu摩擦性能的影响
    5.3 针对摩擦系数突变的研究
    5.4 轧制
        5.4.1 轧制对不同成形压力复合材料的摩擦性能影响
        5.4.2 不同变形量对摩擦性能的影响
    5.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录



本文编号：3765334