空间结构增强铜基复合材料的摩擦磨损特征

作者:徐慧燕; 黎振华*; 滕宝仁; 杨睿; 李淮阳; 任博
来源:摩擦学学报, 2019, 39(05): 611-618.
DOI:10.16078/j.tribology.2019068

摘要

为实现铜基复合材料性能的有效调控,采用激光选区熔化成形制备了单元尺寸分别为5.00、3.75、2.75、1.75和0.75 mm的18Ni300空间结构增强体,然后在挤压铸造条件获得了具有不同增强体分布的18Ni300空间结构增强铜基复合材料.研究了复合材料的微观组织、硬度、摩擦磨损性能和磨损表面形貌.结果表明:随着空间结构单元尺寸的减小,复合材料增强体体积分数不断增加,硬度和耐磨性提高.结构单元尺寸为0.75 mm时,复合材料增强体体积分数为13.35%,硬度达到HBW120,为铜基体硬度的1.71倍;载荷40 N、线速度0.75 m/s、磨损时间25 min条件下的体积磨损量为35.4 mm3,比铜基体磨损量降低58%.由于增强体的作用,复合材料的磨损机制由纯铜的黏着磨损转变为磨粒磨损.