| 题名 | Ti3SiC2-Ag复合材料的摩擦学性能 |
| 作者 | 曾俊菱 |
| 学位类别 | 工学博士 |
| 答辩日期 | 2014-05-25 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 导师 | 吕晋军 ; 孟军虎 |
| 关键词 | Ti3SiC2-Ag复合材料 放电等离子烧结 摩擦磨损 电接触 离子液润滑 Ti3SiC2-Ag Composite Spark Plasma Sintering Friction and Wear Electric contact Ionic Liquid Lubrication |
| 学位专业 | 材料学 |
| 中文摘要 | Ti3SiC2-Ag复合材料有望在特种轴承和电接触材料方面得到应用，其基础研究工作包括制备工艺的探索，物理性质、力学性能的表征以及摩擦学性能研究。本论文得到以下主要研究结果： 1. 以Ti3SiC2粉末和Ag粉为原料，通过放电等离子烧结工艺，在脉冲比为36 ms : 6 ms、烧结温度为1170～1177 ℃、压力30 MPa下保温10 min，可获得相对密度为93-98%的Ti3SiC2-Ag 复合材料，其中Ag的体积分数为5-20%。Ag的加入改变了Ti3SiC2-Ag复合材料的显微结构，从而改变了其显微硬度、密度、线膨胀系数、抗氧化性和力学性能。 2. 在干摩擦条件下，Ti3SiC2-Ag自配副的摩擦学性能优于Ti3SiC2自配副的，特别是在滑动速度为0.01 m/s下，摩擦系数和磨损率分别为0.3-0.5和10-5-10-3 mm3 /Nm，主要抗磨机理为Ag抑制了Ti3SiC2的晶粒拔出。当Ti3SiC2-Ag复合材料与表面有TiAlN涂层的 Inconel718 对磨时，在较低滑动速度下的摩擦学性能优于Ti3SiC2；在较高的滑动速度下发生严重的磨粒磨损。 3. 在干摩擦的载流摩擦试验中，Ti3SiC2/Cu和Ti3SiC2-Ag/Cu两个摩擦副表现出相似的摩擦学行为，即典型的粘着摩擦以及严重磨损引起的摩擦界面电火花现象。在微量离子液润滑条件下，上述摩擦副处于边界润滑状态下的摩擦系数和栓的磨损率分别为 0.1和10-8 mm/Nm，粘着和摩擦界面放电均得到极大抑制，但出现了因二体磨粒磨损导致Cu盘“拉丝”现象，并可能引发短路。 |
| 学科主题 | 材料科学与物理化学 |
| 公开日期 | 2014-11-25 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/6795]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_先进润滑与防护材料研究发展中心 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 曾俊菱. Ti3SiC2-Ag复合材料的摩擦学性能[D]. 中国科学院大学. 2014. |
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