Al-Mg-MnS復(fù)合材料的制備及性能

編號(hào)：NMJS09336

篇名：Al-Mg-MnS復(fù)合材料的制備及性能

作者：李楊 鄭賀礬 郭家豪 陳存廣 劉新華

關(guān)鍵詞： 鋁基自潤(rùn)滑復(fù)合材料 微觀結(jié)構(gòu) 摩擦磨損

機(jī)構(gòu)： 北京科技大學(xué)新材料技術(shù)研究院 北京科技大學(xué)順德創(chuàng)新學(xué)院 北京科技大學(xué)材料先進(jìn)制備技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

摘要： 自潤(rùn)滑鋁基復(fù)合材料有著密度小、比強(qiáng)度高、導(dǎo)電導(dǎo)熱性好、熱膨脹系數(shù)低、價(jià)格便宜等諸多優(yōu)點(diǎn)。因此在航空航天、國(guó)防軍工以及諸多民用領(lǐng)域都有著廣闊的應(yīng)用前景。在對(duì)Al-MnS復(fù)合材料的研究過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)MnS與鋁基體的界面存在潤(rùn)濕性較差的問(wèn)題。因此,為了解決MnS顆粒與鋁基體之間的界面結(jié)合問(wèn)題,基于Mg元素在鋁基體中具有較高的固溶度,在Al-MnS復(fù)合材料中加入Mg元素,采用粉末冶金方法制備Al-Mg-MnS復(fù)合材料。討論了不同Mg元素含量對(duì)復(fù)合材料微觀組織、力電性能、摩擦磨損性能的影響,并對(duì)潤(rùn)滑機(jī)理進(jìn)行分析。結(jié)果表明:燒結(jié)過(guò)程中,Mg元素能顯著改善復(fù)合材料的界面結(jié)合強(qiáng)度,進(jìn)一步提高了復(fù)合材料的耐磨性能;當(dāng)Mg元素含量為5%時(shí)復(fù)合材料的綜合性能最優(yōu),抗拉強(qiáng)度為338 MPa,延伸率為10.9%;少量Mg元素的加入并不影響材料的導(dǎo)電率,可以獲得綜合性能優(yōu)異的Al-Mg-MnS復(fù)合材料。