新型填料对高摩复合材料摩擦磨损性能影响及机制

作     者：龚乾江 徐祥 杨明 GONG Qianjiang;XU Xiang;YANG Ming

作者机构：贵州大学材料与冶金学院贵阳550025 贵州大学高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室贵阳550025 贵州大学贵州省材料结构与强度重点实验室贵阳550025 

出 版 物：《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)

年 卷 期：2017年第34卷第10期

页      面：2171-2181页

核心收录：

学科分类：082304[工学-载运工具运用工程] 08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0802[工学-机械工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：贵州省工业攻关项目(黔科合GY字(2013)3037) 

主　　题：复合材料 高性能填料 实际接触面 摩擦磨损 

摘      要：采用干法热压成型工艺制备高摩复合材料,研究了基体材料腰果壳油改性酚醛树脂(CPR)与丁晴橡胶(NR)的质量比和新型高性能填料(主要成分为石墨粉Al2O3、MoS2、Fe粉)含量对高摩复合材料摩擦磨损性能的影响规律。在摩擦磨损试验机上测试了高摩复合材料的摩擦磨损性能,利用激光共聚焦显微镜、扫描电镜对摩擦表面形貌、磨屑进行观察和分析,借助EDS测定摩擦表面成分的变化。结果表明,随着CPR与NR质量比的增加,高摩复合材料的耐热性能、结合性能大幅提高,且具有较好的摩擦磨损性能。当高性能填料含量较低时,磨损表面出现大量连续的真实接触面,磨损机制为磨粒磨损和黏着磨损;当高性能填料含量较高时,真实接触面积减少,磨损表面剥落严重,并出现较多的裂纹,其主要磨损形式转变为磨粒磨损和疲劳磨损。随着高性能填料含量的增加,摩擦表面的元素从均匀分布逐渐转变为局部富集,磨粒的尺寸逐渐变大。