金属基自润滑复合材料固体润滑剂研究进展

固体润滑剂在金属基自润滑复合材料中的应用正在迅速增加,特别是在极端环境(高温、高负载等)条件下工作的耐磨材料。目前,金属基自润滑复合材料中常使用的固体润滑剂主要有无机层状固体润滑剂、金属及其化合物、MAX金属陶瓷、有机物固体润滑剂、碳纳米材料固体润滑剂、多元复合固体润滑剂等,其种类很多,且各自有其适用的环境和基体。根据基体材料以及工况环境选择相匹配的固体润滑剂,可以保证金属基自润滑复合材料具有良好的减摩耐磨效果。针对上述内容,本文综述了金属基自润滑复合材料采用的固体润滑剂种类、基本性质、优缺点、润滑机理,总结了固体润滑剂的适用温度及其在金属基自润滑复合材料中的应用情况,并对金属基自润滑复合材料固体润滑剂的发展趋势进行了展望。     

铁基自润滑复合材料增强的研究进展与展望

随着应用工况越来越复杂,铁基自润滑复合材料的硬度和耐磨性已达不到工程使用要求.因此,研究人员尝试向复合材料中引入添加剂来提高其性能.目前,用于增强铁基自润滑复合材料的添加剂主要有氧化物、碳化物、纤维和石墨烯等.针对上述内容,综述了不同种类添加剂的研究进展,介绍了不同添加剂的增强机理,归纳了现阶段复合材料力学和摩擦学性能...     

Ti3SiC2代替石墨金属基自润滑材料研究进展

Ti₃SiC₂是一种新型的金属陶瓷材料,该材料兼具金属与陶瓷材料的双重性能,具有良好的导电性、导热性、加工性、耐腐蚀性与高温抗氧化性,同时该材料还具有超低的摩擦因数.基于其独特性能,大量科研工作开始投入到使用Ti₃SiC₂代替石墨制备金属基自润滑复合材料中.介绍了近年来石墨及以Ti₃SiC₂作为固体润滑颗粒制备的金属基自润滑复合材料的研究现状及进展.探讨了石墨和Ti₃SiC₂与金属界面结合问题,并对比两种复合材料的力学性能和摩擦学性能.最后指出以Ti₃SiC₂代替石墨制备金属基自润滑材料的可行性以及未来的发展方向.     

金属基复合材料的研究现状

简述了金属基复合材料的种类以及制造方法,总结和分析了在金属基复合材料研究中存在的问题和国内外研究现状,并探讨了其未来的研究发展方向.     

新型铜基自润滑材料的制备

实验设计以Cu-Ni-Sn-Pb雾化合金粉末为基体,添加钨、纳米Al2O3强化相,以二硫化钼和1.5%,2.0%,2.5%,3%,4%不同质量分数石墨作为固体润滑相组成新的复合材料体系,利用粉末冶金技术制备一种新型铜基自润滑材料.应用数码显微镜、X射线衍射和显微硬度仪等分析技术,对实验样品的制备工艺、组织结构和性能进行了研究.结果表明:优化的烧结工艺为温度880~900℃,烧结时间3 h;随着石墨增加使得样品的硬度和强度降低;2%石墨铜基自润滑材料的密度为6.41 g/cm3,硬度为38 HV,可以初步满足低速运转条件下机械自润滑零件的应用.     

原位制备金属基复合材料的研究进展

介绍原位制备金属基复合材料的常用制备工艺,分析各种制备方法的优缺点;论述对原位制备金属基复合材料制备技术研究的难点,并展望金属基复合材料的发展。     

自润滑复合材料在绣花机轴套中的应用

针对电脑绣花机润滑时油污污染布匹的问题,讨论了用自润滑复合材料轴套代替现有的油润滑金属轴套.对聚酰胺、聚甲醛、聚四氟乙烯、超高相对分子质量聚乙烯的性能进行了比较,从中选取了聚酰胺作为基体材料,通过与聚四氟乙烯共混改性,并选择碳纤维增强基体;采用挤出成型工艺来制备自润滑复合材料轴套.     

高石墨铜基复合自润滑材料的组织结构与性能

以Cu-Ni粉末为基体,添加定量的W,SiC,Y2O3和MoS2相,以粉末冶金方法制备石墨质量分数分别为3%,3.5%,4%,4.5%和5%的高石墨含量铜基复合自润滑材料.利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、共聚焦成像仪和摩擦试验机对样品的组织结构和性能进行分析.结果表明:材料的最佳烧结温度为910℃,烧结时间为4 h;材料的组织由铜的α固溶体,Cu0.8Ni0.19,WMoS2,SiC和石墨等组成.力学性能随着石墨含量的增加而降低,但自润滑效果比较好.在保证材料基体具有高力学性能的基础上,提高材料中固体润滑相的含量,是制备高耐磨自润滑材料的关键因素.     

金属基复合材料中增强材料的表面处理

简要叙述了目前比较常用的几种增强材料表面处理方法，并以ＳｉＣ和Ｃ现任中增强材料为例，对各种表面处理工艺及其特点做了重点阐述。     

金属基复合材料原位反应合成技术现状与展望

在现有的金属基复合材料制备技术中，原位反应合成技术具有显著的技术优势和经济优势，它已成为当今复合材料领域中最活跃的研究方向。原位反应合成技术主要有：放热弥散法、气液反应合成法、自蔓延燃烧反应法、直接氧化法、无压力浸润法、反应喷射沉积法、接触反应法、机械合金化法等。文中综合评述了各种原位反应合成工艺方法的原理、特点和应用前景。利用原位反应合成法制备金属基寿星 合材料，在同等条件下，其力学性能一般都高于强制法制备的复合材料。并且原位反应合成技术的原料来源广泛、价格较低，工艺又相对简单、制作成本低，适合并能够大规模工业化生产，是一种很有前途的合成技术。     

反应生成金属基复合材料制备方法的研究进展

综述了反应生成金属基复合材料的国内外研究现状．根据参与合成增强体的两个反应组分的状态不同，现有的反应制备工艺可分为固-固、气-液、液-液、固-液四种反应模式，并详细介绍了各种反应模式所包含的方法和技术．笔者对各种工艺的优缺点分别进行了讨论，并分析了存在的问题和今后的发展方向．     

金属基复合材料固/液反应制备技术的研究进展

金属基复合材料固/液反应制备技术是最有发展潜力的原位反应合成技术之一,近年来发展迅速.文中对放热弥散复合技术、接触反应涂层制备技术、液相接触反应合成技术、熔体浸渍技术和固/液反应喷射沉积复合技术等几种典型的固/液反应制备技术的研究进展进行了综述,重点总结和分析了放热弥散复合技术、接触反应涂层制备技术和液相接触反应合成技术的研究现状,讨论了各种固/液反应制备技术的工艺特点和存在的问题.     

挤压铸造颗粒增强金属基复合材料过程中液态金属浸渗和传热行为的分析

挤压铸造颗粒增强金属基复合材料（ＭＭＣｓ）过程中，挤压压力、熔体的预热温度、预制件的体积分数、颗粒的半径等都将对压力浸渗效果乃至最终复合材料的力学性能产生深刻的影响．分析了挤压铸造ＭＭＣｓ过程中液态金属浸渗和传热行为，推导出挤压铸造ＭＭＣｓ过程中，液态金属浸渗规定深度所需要的时间，随着无量纲压力Φ的增大，浸渗所需的时间τ＊缩短；但当Φ值很大时，Φ的升高使τ＊的减少不明显．建立了挤压铸造ＭＭＣｓ过程中液态金属浸渗区和未浸渗区的温度平衡方程，并求出了差分解．     

金属基复合材料中增强材料的表面处理

简要叙述了目前比较常用的几种增强材料表面处理方法，并以SiC和C两种增强材料为例，对各种表面处理工艺及其特点做了重点阐述．     

热/机械载荷作用下金属基复合材料多纤维断裂的应力场

作为研究金属基复合材料破坏特性的前期工作,主要讨论了在热/机械载荷作用下多纤维断裂的复合材料应力场.运用影响函数加权叠加方法求解复合材料多纤维断裂时的应力场,并利用了已得出的结论:断裂纤维只对附近纤维与基体的应力有影响.可将影响函数仅建立在与断裂纤维紧邻的纤维和基体范围内.根据以上结论,对求解多纤维断裂问题的模型进行简化,基于剪切滞后模型理论,控制微分方程建立在受纤维断裂影响的纤维和基体范围内,大大降低求解的计算量,把金属基复合材料的应力场与纤维和基体体积分数以及纤维-基体界面特性定量地联系起来.     

逐步熔融凝固法工艺参数对金属基复合材料性能的影响

采用逐步熔融凝固法制备了ＷＣ－６５Ｍｎ复合材料,用扫描电子显微镜观察试样的微观形貌和组织结构,并用ＩＭＡＧＥ ＴＯＯＬ软件分析不同试样的扫描图像,定量测定增强相ＷＣ颗粒的分布状况,同时测量材料的抗弯强度和硬度。研究证明电源功率和模具下降速率对增强相ＷＣ颗粒的分布状况和力学性能有重要的影响。电源功率应在５．５￣７．５ｋＷ之间,模具下降速度为８￣１０ｍｍ／ｍｉｎ。     

网络结构陶瓷增强金属基复合材料的制备

以轻金属为增韧相,以网络结构陶瓷骨架为增强相,利用有机前驱体浸渍烧失工艺制备出网络陶瓷骨架,根据液态金属浸渗理论充填金属材料,成功制备出一系列新型金属基复合材料,如Si3N4／Mg复合材料、Al2O3／Mg复合材料、Si3N4／Al复合材料。由于网络陶瓷预制体特殊的空间拓扑结构,使材料具有质量轻、高比模量、高比强度、耐热耐磨性好、高陶瓷相含量、低热胀系数等独特优点,作为新的功能材料或结构材料,在航天航空、汽车、电子、光学、机械制造等工业领域展示了广泛的应用前景。     

金属基复合材料参数对断裂韧性的影响

提出新的断裂理论模型，描述粒子强化的金属基复合材料的屈服强度，杨氏模量、粒子尺寸等材料参数与平面应变断裂韧性的关系，揭示粒子尺寸对断裂韧性的影响，并与实验相比较，结果表明：该模型与实验相吻合。     

铸渗法制备金属基表面复合材料的研究现状与进展

铸渗技术是近年来发展起来的一种制备金属基表面复合材料的新技术。对铸渗金属基表面复合材料的形成机理，铸渗成型工艺、铸渗技术的研究和应用现状进行了综述，指出了该项技术目前还存在的若干问题，并对其今后的发展方向进行了展望。