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Strong dependency of the tribological behavior of CuZr-based bulk metallic glasses on relative humidity in ambient air

引用

Friction 2023年第5期11卷 785-800页

作者： Solène BARLEMONT Paul LAFFONT Rémi DAUDIN Alexis LENAIN Guillaume COLAS pierre-henri cornuault Femto-ST Institute Department of Applied MechanicsUniversity of Bourgogne Franche-ComtéCNRS/UFC/ENSMM/UTBMBesançon 25030France University of Grenoble Alpes CNRSSIMaPGrenoble 38000France Vulkam Inc.Amorphous metal micro casting Gières 38610France

Thanks to their outstanding mechanical properties,Bulk Metallic Glasses(BMGs)are new alternatives to traditional crystalline metals for mechanical and micromechanical applications including power ***,the tribological properties of BMGs are still poorly understood,mostly because their amorphous nature induces counter intuitive responses to friction and *** the present study,four different BMGs(Cu_(47)Zr_(46)Al_(7),Zr_(46)Cu_(45)Al_(7)Nb_(2),Zr_(60)Cu_(28)Al_(12),and Zr_(61)Cu_(25)Al_(12)Ti_(2))underwent ball-on-disc friction tests against 100Cr6 steel balls(American Iron and Steel Institute(AISI)52100)at different relative humidities(RHs)ranging from 20%to 80%.Controlling humidity enabled to observe a high repeatability of the friction and wear responses of the ***,the friction coefficient decreased by a factor of 2 when the humidity was increased,and the wear rate of BMGs was particularly low thanks to a 3rd-body tribolayer that forms on the BMG surface,composed of oxidized wear particles originating from the *** morphology of this tribolayer is highly correlated to *** study also identifies how the tribolayer is built up from the initial contact until the steady state is achieved.

关键词： Bulk Metallic Glasses(BMGs) tribology oxide transfer layer relative humidity(RH)

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