KH-550改性钢纤维对半金属摩擦材料摩擦学性能的影响

使用硅烷偶联剂对半金属摩擦材料中的钢纤维组分进行表面改性,促使该组分能够更好地与基体树脂融合,以进一步改善其摩擦磨损性能。研究了硅烷偶联剂KH-550对钢纤维改性的方法,用WGH-30/6红外分光仪进行了改性效果评判,并将改性钢纤维作为半金属摩擦材料的主要增强组分制备出摩擦材料试样,按照GB5763-98标准在XD-MSM定速式摩擦试验机上进行了摩擦磨损性能对比测试,对测试结果进行了机理分析。研究结果表明:半金属摩擦材料中的钢纤维经过硅烷偶联剂KH-550表面改性处理后,平均摩擦因数上升10%且比较稳定,平均磨损率下降30%,在高温350℃时,磨损率下降了约47%。

KH-550改性钢纤维对半金属摩擦材料摩擦学性能的影响

为使半金属摩擦材料中的钢纤维组分能与基体树脂更好地融合,使用硅烷偶联剂对钢纤维组分进行表面改性,用WGH-30/6红外分光仪研究不同改性方法的改性效果,按照GB5763-98在XD-MSM定速式摩擦试验机上考察不同改性钢纤维制备的半金属摩擦材料的摩擦磨损性能,并分析摩擦磨损机制。结果表明:半金属摩擦材料中的钢纤维经过硅烷偶联剂KH-550表面改性处理后,平均摩擦因数上升10%且比较稳定,平均磨损率下降30%,在高温350℃时,磨损率下降了约47%。

类金刚石表面改性C/C复合材料的摩擦磨损性能

采用等离子体增强化学气相沉积法在C/C复合材料基底表面制备了不同厚度的类金刚石(DLC)表面改性膜;用球-盘对磨的方式测试了C/C复合材料基底和DLC膜在干态下的摩擦磨损性能。结果表明:制备的表面改性膜具有典型的DLC结构特征,均匀致密;随着沉积时间的延长,DLC膜厚度逐渐增大,膜基结合强度依次减小;C/C复合材料基底的平均摩擦因数为0.285 8,磨损率约为1.6×10^(-4)mm^3·N^(-1)·m^(-1),表面改性膜的摩擦因数较基底有较大程度的降低,在0.08～0.27之间,磨损率也降低了1～2个数量级,且沉积时间越长其摩擦因数越小、磨损率越低。

氮气流量对直流磁控溅射Zr-B-O-N薄膜摩擦学行为的影响

通过向ZrB_2薄膜中添加N和O元素,利用纳米复合结构和"预氧化"机制有望提高薄膜韧性、耐磨性能和耐热能力,本文系统研究了氮气流量对Zr-B-O-N薄膜摩擦学行为的影响。采用直流反应磁控溅射技术研制了ZrB_2薄膜和不同成分的Zr-B-O-N薄膜,利用扫描电镜观察薄膜的表面形貌,销盘式摩擦试验机测试薄膜的摩擦磨损性能,分析磨损失效机理。研究结果表明:在ZrB_2薄膜中添加N和O元素后,耐磨性能得到明显提高,随着氮气流量的增加,薄膜表面质量越来越好。结合力学性能测试结果,发现硬度不是影响薄膜耐磨性能的唯一要素,H/E*值越大,薄膜抗磨损能力越强。当氮气流量比为5%时,尽管Zr-B-O-N薄膜硬度只有15 GPa,却具有最低的磨损率1. 65μm3/N·mm。该工作为定量探讨薄膜力学参量与抗磨损性能的关系提供了重要实验依据。