尹延国，朱国乾，林桢弟

(1.合肥工业大学 机械与汽车工程学院，合肥 230009；2.嘉善双飞润滑材料有限公司，浙江 嘉兴 314115)

铝基滑动轴承合金是一种质量轻、比强度高、导热性好的轴承材料，广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域。铝锡系轴承合金是应用较早的铝基轴承合金，高锡铝基轴承合金虽在减摩性、抗咬合性和嵌藏性等[1]方面有较大优势，但其硬度和强度较低，承载能力差；低锡铝基轴承合金承载能力有所提升，但减摩、抗粘着性能弱化，难以满足使用要求[2]。随后发展起来的铝铅系轴承合金[3]因具有良好的减摩、耐磨性、抗咬合性能以及较强的承载能力获得了广泛应用；然而，随着近年来对材料环保性能的要求不断提高，铅类材料的使用也因此受到限制[4]。因此，研制开发替代传统铝锡及铝铅系轴承材料的新型环保高承载低摩擦磨损的铝基轴承材料将具有较好的应用前景。

与铅和锡元素相比，同是低熔点组元的金属元素铋(Bi)，不溶于铝基合金，在铝合金基体中以游离态形式存在[5]，对材料的强度影响较小，在摩擦过程中由于摩擦热的作用，Bi熔化析出于摩擦副表面，形成具有减摩、抗粘着作用的自润滑金属膜[6]，改善基体材料的摩擦磨损性能，已在铝硅[6-7]合金及铜基材料[8]中得到应用。然而，对于含Bi铝基轴承材料摩擦学特性及磨损机理的研究较少。

为此，采用搅拌铸造方法制备了含Bi的Al-Cu轴承材料，研究其摩擦学特性及规律，探讨Bi在减摩、抗粘着方面的作用与机理，为研制开发新型高性能环保铝基轴承材料提供理论基础。……