苛刻制动能量密度下铜基粉末冶金摩擦材料摩擦学行为
Tribological behavior of Cu-based powder metallurgy friction materials at harsh braking energy density作者机构:中南大学粉末冶金国家重点实验室湖南长沙410083 中南林业科技大学材料表界面科学与技术湖南省重点实验室湖南长沙410004
出 版 物:《中南大学学报(自然科学版)》 (Journal of Central South University:Science and Technology)
年 卷 期:2024年第55卷第8期
页 面:3047-3059页
核心收录:
学科分类:08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)]
基 金:国家自然科学基金资助项目(52175209,52205243) 湖南省自然科学基金资助项目(2023JJ057) 中南大学粉末冶金重点实验室开放基金资助项目(Sklpm-KF-07)
主 题:铜基 粉末冶金摩擦材料 摩擦学行为 摩擦层 磨损机制
摘 要:基于国家标准中高速列车200、340和400 km/h紧急制动参数,利用MM−3000摩擦磨损试验机,设计基于等制动能量密度、等压强的等效放缩实验,研究铜基粉末冶金摩擦材料配对铸钢在不同苛刻制动能量密度(157、446和616 J/mm^(2))下的摩擦学行为。研究结果表明:在157和446 J/mm^(2)制动能量密度下,材料平均摩擦因数稳定在0.250左右,制动效果较好;在616 J/mm^(2)制动能量密度下,材料平均摩擦因数从0.260迅速衰退至0.210,制动效果减弱;随着制动能量密度增加,摩擦材料亚表面存在成分与性能不同的摩擦层结构,其厚度先增加再减小,纳米压痕硬度逐渐减小,材料磨损机制发生了由犁削、黏着磨损到氧化磨损、疲劳磨损再到严重氧化磨损与剥层磨损的转变。