采用熔融铅-锡-银-稀土系固体润滑剂与TiC/FeWCrMoV微孔金属陶瓷预制体真空压力熔渗复合法制备浸渗型高温自润滑复合材料,研究了制备工艺参数对该复合材料熔渗质量及其性能的影响,以确定其最佳工艺,并在高温摩擦磨损试验机上考察了其摩擦磨损性能;用扫描电子显微镜和光电子能谱仪分析了材料的显微组织及其磨损表面的形貌.结果表明:其最佳烧结工艺为1 230℃烧结保温60 min,最佳熔渗工艺为750℃、5 MPa压力下熔渗60 min;可得到由金属陶瓷硬质相与多元润滑剂软质相组成的互穿网络结构高温自润滑复合材料,当润滑剂体积分数超过一定量时(>13%)该材料既具有高的强韧性和耐磨性,又具有良好的高温摩擦学性能.

所属栏目

新材料 新工艺国家自然科学基金资助项目(50775168);山东省自然科学基金资助项目(Y2008F33)

收稿日期

2009/6/152010/2/4

作者单位

王砚军:济南大学机械工程学院, 济南 250022武汉理工大学摩擦学研究所, 武汉 430070
刘佐民:武汉理工大学摩擦学研究所, 武汉 430070
王守仁:济南大学机械工程学院, 济南 250022

备注

王砚军(1964-),男,山东济南人,博士.

引用该论文:

WANG Yan-jun,LIU Zuo-min,WANG Shou-ren.Fabrication and Properties of Infiltration Type High Temperature Self-lubricating Metal Ceramics Composites[J].Materials for mechancial engineering,2010,34(7):42～45
王砚军,刘佐民,王守仁.浸渗型高温自润滑金属陶瓷复合材料的制备及其性能[J].机械工程材料,2010,34(7):42～45

被引情况:

【1】

韩田田,王砚军,杨丽颖, "低孔隙度高温自润滑微孔预制体孔径计算方程的建立及验证",机械工程材料 39, 63-66(2015)
参考文献

【1】

LIU Z M.Elevated temperature diffusion self-lubricating mechanisms of a novel cermet sinter with orderly micro-pores[J].Wear,2007,262:600-606.

【2】

王砚军,刘佐民.腺汗式微孔结构金属陶瓷烧结体的制备及其性能研究[J].机械工程学报,2006,42(2):29-31.

【3】

MATTERN A,HUCHLER B,STAUDENECKER D,et al.Preparation of interpenetrating ceramic-metal composites[J].Journal of the European Ceramic Society,2004,24:3399-3408.

【4】

GGNGOPADHYAY A,JAHANMIR S,PETERSON M B.Self-lubricating ceramic matrix composites[C]//Jahanmir S.(Ed.),Friction and Wear of Ceramics.New York:Marcel Dekker,1994.

【5】

DING H D.Sintering model about expansion and shrinkage[J].The Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2001,11(1):45-50.

【6】

DING H D.Test of huadong sintering model[J].The Tran-sactions of Nonferrous Metals Society of China,2001,11(2):192-195.

【7】

郭庚辰.液相烧结粉末冶金材料[M].北京:化学工业出版社,2003.

【8】

薛明俊,刘智恩,沈凯.钛酸铝多孔陶瓷的研制[J].中国陶瓷,1995,31(2):17-20.

【9】

徐志锋,余欢,蔡长春,等.真空变压力浸渗法制备高体积分数SiCp/Al复合材料[J].中国有色金属学报,2006,16(9):1551-1557.

【10】

王砚军.高温发汗自润滑金属陶瓷的制备、表征及摩擦学特性研究[D].武汉:武汉理工大学,2008:87-89.