表面机械滚压处理T2紫铜的载流摩擦学行为

作者：庄辉; 季德惠; 沈明学^*; 刘少鹏; 肖叶龙; 熊光耀

来源：中国有色金属学报, 2023, 33(02): 521-530.

• 紫铜
• 表面机械滚压处理
• 载流摩擦磨损
• 梯度纳米结构层
• 载流性能

采用表面机械滚压处理(SMRT)技术在T2紫铜棒表面制备出厚度约306μm的梯度纳米细晶结构层(GNG)，考察0 A和5 A载流条件下有无SMRT处理(细晶和粗晶)铜棒的往复摩擦学行为，探讨载流条件及SMRT处理对T2紫铜棒载流摩损性能和接触电阻的影响。结果表明：与粗晶铜棒相比，在0 A和5 A载流条件下，SMRT处理后铜棒的摩擦因数分别从约0.68和0.77降低到约0.35和0.44，分别降低约48.5%和42.9%；磨痕宽度分别从约708.6μm和766.3μm减小到约186.9μm和236.2μm，降幅分别约73.6%和69.2%；表面粗糙度Sa从约3.9和5.1下降到约0.18和0.48，降幅分别约为95.4%和90.6%，表明SMRT处理可以显著增强粗晶T2铜棒的耐磨性。SMRT处理前后铜棒的磨损机制由以严重疲劳磨损和磨粒磨损为主转变为以磨粒磨损和氧化磨损为主，此外，SMRT处理后铜棒接触电阻变化幅值显著降低，表现出优异的载流稳定性。

• 单位
  华东交通大学