MoS2对铝基材料摩擦磨损性能的影响
2016-03-09张俊喜陈百明龚成功郭小汝张振宇李宝东
张俊喜,陈百明,龚成功,郭小汝,张振宇,李宝东
MoS2对铝基材料摩擦磨损性能的影响
张俊喜1,陈百明1,龚成功1,郭小汝1,张振宇2,李宝东2
(1. 兰州工业学院材料工程学院,兰州 730050;2. 甘肃省高校绿色切削加工技术及其应用省级重点实验室,兰州 730050)
以Al,Fe,Zn等金属粉末和Si粉为原料,采用热压法制备MoS2含量(质量分数)分别为0和3%的铝基复合材料,在滑动速度为0.377~1.131 m/s以及载荷为4~10 N的条件下进行摩擦试验,研究MoS2对铝基复合材料摩擦磨损性能的影响。结果表明:在0.377 m/s的滑动速度下,3% MoS2/铝基复合材料在10 N载荷下具有较低的平均摩擦因数0.4,比不含MoS2材料的摩擦因数降低近一半;在0.755 m/s的滑动速度下,2种材料的摩擦因数和磨损率接近;在1.131 m/s的滑动速度下,载荷7~10 N时2种材料都严重磨损,3% MoS2/铝基材料具有相对较低的磨损率,磨损机理为熔化磨损,未添加MoS2材料的磨损机理为严重塑性变形磨损。添加3% MoS2可显著改善铝基材料的摩擦磨损性能。
铝基材料;MoS2;摩擦磨损性能;摩擦因数;磨损率;磨损机理
铝基材料因具有高的屈强比和刚度,广泛应用于一些要求强度高而质量轻的场合,如汽车、航空等行业。铝基材料的摩擦磨损性能已有较深入的研究[1−2]。文献[1]报道了在铝基体中加入Al2O3和SiC颗粒,材料的磨损率随颗粒含量增加和颗粒粒径增大而降低,SiC颗粒强化的铝基材料耐磨性能比Al2O3颗粒强化的更好,接近传统的灰铸铁,而材料质量只有灰铸铁的60%。LI等[2]在铝基材料中加入20% SiC颗粒,并对材料进行热处理,在一定温度范围内,经过热处理的材料具有较好的耐磨性能,在超过再结晶温度后,经过热处理与未经热处理的材料的抗磨性能基本一致。……
