SiO_2/ZrO_2复合陶瓷组元对铜基摩擦材料摩擦磨损性能的影响

作者：李政舟; 刘如铁; 林雪杨; 陈洁; 汪琳; 熊翔; 廖宁

来源：粉末冶金材料科学与工程, 2021, 26(02): 108-116.

• 铜基摩擦材料
• SiO_2
• ZrO_2
• 耦合作用
• 摩擦磨损

在粉末冶金铜基摩擦材料中添加6%(质量分数)的SiO_2/ZrO_2复合陶瓷组元,研究SiO_2和ZrO_2的质量分数对摩擦材料摩擦磨损性能的影响,并分析其机理。结果表明:随w(SiO_2)/w(ZrO_2)比值减小,铜基摩擦材料的密度和硬度增大。高速制动时,摩擦材料的摩擦因数和摩擦稳定因数较小。SiO_2可有效提高摩擦因数,ZrO_2可降低摩擦副的磨损率。当w(SiO_2)/w(ZrO_2)为2/4时,摩擦材料具有较好的摩擦磨损性能,高速制动下平均摩擦因数为0.326,摩擦稳定因素处于较高水平,为0.71,对偶数材料损伤在可接受范围内。SiO_2较易脱落而形成磨粒,ZrO_2与基体界面结合状态较好,所以随SiO_2含量减少,主要磨损机制从磨粒磨损转变为黏着磨损和磨粒磨损,最后转变为剥层磨损。

• 单位
  中南大学; 粉末冶金国家重点实验室