孙德明，许崇海，杨刘波，吴建军

（1山东建筑大学 材料科学与工程学院，济南250101；2山东轻工业学院，济南250100）

Cr3C2与（W，Ti）C增强氧化铝陶瓷的摩擦磨损性能

孙德明1，许崇海2，杨刘波1，吴建军1

（1山东建筑大学 材料科学与工程学院，济南250101；2山东轻工业学院，济南250100）

采用热压烧结技术制备了Al2O3／Cr3C2／（W，Ti）C复合陶瓷材料，对其物理力学性能、摩擦磨损性能进行测试，用扫描电镜（SEM）对其磨损表面进行观察。结果表明：Al2O3／Cr3C2／（W，Ti）C陶瓷材料具有良好的综合力学性能，在与硬质合金YG8圆环的对磨中表现出较高的减摩抗磨性能，摩擦因子与磨损率较单相Al2O3降低近50%。对其磨损机理研究认为，磨粒磨损为主要磨损机制，高的强度和韧性是其具有良好耐磨性能的主要原因。

氧化铝；碳化钨钛；碳化铬；摩擦磨损

Al2O3陶瓷以其优良的化学稳定性和优异的物理性能（如：高熔点、高强度、高硬度、高的抗蚀能力等），成为深受欢迎的陶瓷材料之一。但其本质脆性降低了材料可靠度，限制了在更大范围的应用。为此，各国学者研究了许多强韧化方法，制备出了多种高性能的Al2O3陶瓷复合材料［1－5］。作者以Al2O3为基体，考虑Cr3C2和（W，Ti）C两种颗粒对Al2O3的综合强韧化，热压烧结制得 Al2O3／Cr3C2／（W，Ti）C复合陶瓷材料（简称ACW复合陶瓷材料），有效提高了氧化铝陶瓷的力学性能［6－8］，本工作就其摩擦磨损性能进行研究。

1 实验

1.1 材料制备

采用分析纯Al（OH）3分解制得α－Al2O3，纯度大于99%，粉末平均直径小于1μm。所采用的（W，Ti）C和Cr3C2粉末纯度均大于99%，平均粒径约为1μm。在使用前采用稀HNO3和NaOH溶液加热清洗，以减少杂质含量。混合粉末以无水乙醇为介质用YG8硬质合金球湿式球磨48h，真空干燥24h，在N2气流中过筛，适当预冷压粉体，然后装炉进行热压烧结。……