纳、微米Al2O3颗粒混杂增强铝基复合材料的磨损性能.pdfVIP

2011年2月 润滑与密封 Feb．201l 第36卷 第2期 LUBRICATION ENGINEERING Vo1．36No．2 DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2011．02．021 纳、微米 A12O 颗粒混杂增强铝基复合材料的磨损性能 杨 真 卢德宏 陈飞帆 魏绍生 周 明 (昆明理工大学材料科学与工程学院 云南昆明650093) 摘要：利用搅拌摩擦加工 (FSP)制备纳、微米氧化铝颗粒单一增强以及混杂增强的A356铝基复合材料，并在摩 擦磨损试验机上考察其磨损性能。结果表明，在 0．5～3．0MPa载荷范围内，在相同载荷下，混杂复合材料的磨损量都 低于两种单一增强的复合材料；在不同载荷下，随着载荷的增加，复合材料的磨损量都增加，但是混杂颗粒增强复合材 料的增加最快，微米颗粒增强复合材料最慢；复合材料的磨损机制主要是磨粒磨损和剥层磨损；在复合材料磨损亚表层 都发现机械混合层的存在，对复合材料的耐磨性有一定的影响。 关键词：摩擦搅拌加工；铝基复合材料；磨损量；磨损机制；机械混合层 中图分类号：TH117．1 文献标识码 ：A 文章编号：0254—0150 (2011)2—087—5 W earResistanceofNanometerandM icronAl，0 Particles ReinforcedAluminum M atrixHybridComposites YangZhen LuDehong ChenFeifan W eiShaosheng ZhouMing (SchoolofMaterialScienceandEngineering，KunmingUniversityofSciencenadTechnology，KunmingYunnan650093，China) Abstract：BothparticlesofnanometerandmicronA1，O reinforcedA356aluminum matrixcompositeswerefabricated byfrictionstirprocessing，andtheirwearresistancepropertieswereinvestigatedonfriction and weartester．Theresults show thatthewera lossofthehybridcompositesislessthanthatofthecompositesreinforcedwithonlynanometeralumina ormicronaluminaunderloadbetween0．5MPato3MPa．Astheloadincreases，thewera lossofthehybridcompositesin— creasesmostrapidlyamongthethreecomposites．Thewera mechanism ofthecompositesismainlyabrasivewera andde— laminationwera．Themechanicallymixedlayerisfound inthewornsubsurface，whichimprovesthewera resistanceofthe composites． Keywords：friction stirprocessing；aluminum matrixcomposite；wera loss；wera mechanism ；mechanicallymixedlayer 混杂复合材料由两种或两种以上增强相材料混杂 复合材料的摩擦磨损性能，而采用纳米相与微米相混 于一种基体相材料中构成。最早出现的混杂复合材料 杂增强铝基复合材料摩擦磨损性能的研究报道较为少 主要是混杂增强树脂基复合材料…。近年来，材料研 见。另外为了解决增强相体均匀分布的问题 ，本文作 究者也开始了金属基复合材料的混杂研究