SiC含量对SiCp/Al复合材料摩擦性能的影响

徐保海 刘联军 车明超 李利

徐保海, 刘联军, 车明超, 李利. SiC含量对SiCp/Al复合材料摩擦性能的影响[J]. 粉末冶金技术, 2022, 40(1): 67-71. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020030014
引用本文: 徐保海, 刘联军, 车明超, 李利. SiC含量对SiCp/Al复合材料摩擦性能的影响[J]. 粉末冶金技术, 2022, 40(1): 67-71. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020030014
XU Bao-hai, LIU Lian-jun, CHE Ming-chao, LI Li. Effect of SiC content on friction properties of SiCp/Al composites[J]. Powder Metallurgy Technology, 2022, 40(1): 67-71. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020030014
Citation: XU Bao-hai, LIU Lian-jun, CHE Ming-chao, LI Li. Effect of SiC content on friction properties of SiCp/Al composites[J]. Powder Metallurgy Technology, 2022, 40(1): 67-71. doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020030014

SiC含量对SiCp/Al复合材料摩擦性能的影响

doi: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2020030014
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  • 中图分类号: TB331

Effect of SiC content on friction properties of SiCp/Al composites

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  • 摘要: 采用粉末冶金技术制备了SiCp/Al复合材料,探讨了SiC颗粒质量分数对SiCp/Al复合材料密度、布氏硬度、微观形貌以及摩擦磨损性能的影响。结果表明,SiC颗粒表面形成了少量可提高界面结合性的Al4C3化合物。随着SiC质量分数增加,SiCp/Al复合材料的密度没有明显的变化,当SiC质量分数增加至25%时,密度明显下降。SiCp/Al复合材料的布氏硬度随着SiC质量分数的增加呈先增长后减小的变化趋势。当SiC质量分数为20%时,材料的硬度最优(HBW 114),平均摩擦系数达到最大值(0.3425),摩擦后试样表面形貌平整且犁沟较浅,SiC颗粒未出现明显剥落。
  • 图  1  SiCp/Al复合材料的X射线衍射图谱

    Figure  1.  XRD patterns of the SiCp/Al composites

    图  2  SiCp/Al复合材料的密度曲线

    Figure  2.  Density curve of the SiCp/Al composites

    图  3  SiCp/Al复合材料的硬度曲线

    Figure  3.  Hardness curve of the SiCp/Al composites

    图  4  添加不同质量分数SiC的SiCp/Al复合材料的扫描电子显微形貌:(a)10%;(b)15%;(c)20%;(d)25%

    Figure  4.  SEM images of the SiCp/Al composites with different mass fraction of SiC: (a) 10%; (b) 15%; (c) 20%; (d) 25%

    图  5  添加不同质量分数SiC的SiCp/Al复合材料的摩擦系数曲线

    Figure  5.  Friciton coefficient curves of the SiCp/Al composites with different mass fraction of SiC

    图  6  SiCp/Al复合材料的磨损量曲线

    Figure  6.  Wear rate curve of the SiCp/Al composites

    图  7  添加不同质量分数SiC的SiCp/Al复合材料的摩擦表面形貌:(a)10%;(b)15%;(c)20%;(d)25%

    Figure  7.  Wear surface morphology of SiCp/Al composites with different mass fraction of SiC: (a) 10%; (b) 15%; (c) 20%; (d) 25%

    表  1  SiCp/Al复合材料的配比组成(质量分数)

    Table  1.   Composition of the SiCp/Al samples %

    试样AlCuSiMnSiCMg
    1#701081.5100.5
    2#651081.5150.5
    3#601081.5200.5
    4#551081.5250.5
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  • 收稿日期:  2020-03-29
  • 刊出日期:  2022-02-28

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