SPS溫度對含銅包覆石墨銅基粉末冶金材料性能的影響

編號：CPJS06880

篇名：SPS溫度對含銅包覆石墨銅基粉末冶金材料性能的影響

作者：張鑫 張永振 杜三明 楊正海

關(guān)鍵詞： 銅包覆石墨 Cu基粉末冶金摩擦材料 燒結(jié)溫度 摩擦因數(shù) 磨損率

機構(gòu)： 機械科學(xué)研究總院 河南科技大學(xué)

摘要： 以銅包覆石墨顆粒為潤滑組元,采用放電等離子燒結(jié)(SPS)法分別在700、740、780、820、860℃的燒結(jié)溫度條件下制備了5種銅基粉末冶金摩擦材料,并分別在上述5種溫度下分別單獨對銅包覆石墨顆粒進行燒結(jié)。通過對材料的力學(xué)性能、不同制動摩擦條件下的摩擦磨損性能和內(nèi)部組織的測試分析,研究燒結(jié)溫度對石墨與基體之間界面結(jié)合性和材料摩擦磨損性能的影響,并確定較佳的燒結(jié)溫度。結(jié)果表明:隨著燒結(jié)溫度的升高,材料中鐵顆粒與銅基體間界面固溶度增強,但溫度過高也會造成石墨表面銅包覆層完整性下降而不利于石墨與基體間的界面結(jié)合;隨著制動初速度的升高,5種燒結(jié)溫度下所得材料的平均摩擦因數(shù)和磨損率均呈現(xiàn)出先明顯下降而后又變化較小的特點;當(dāng)制動初速度為100和150km/h,在700和740℃燒結(jié)溫度下所得2種材料的摩擦因數(shù)和磨損率明顯高于其他3種材料;當(dāng)制動初速度高于150km/h,除860℃燒結(jié)溫度下所得材料的摩擦因數(shù)明顯偏低外,其他4種材料的摩擦因數(shù)相差不大,并且該條件下5種材料的磨損率間差異均較小;燒結(jié)溫度為780℃時,所得材料具有較好的力學(xué)性能和摩擦磨損性能。