通过纳米Cr3C2和CrC修改的铜基Cr@graphite合金的微结构和tribological属性的研究
Yiran Wang1, Yimin Gao1, Yefei Li1
1State Key Laboratory for Mechanical Behaviour of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|August 26, 2023
概括
铜基石墨合金与涂石墨 (Cr@graphite) 显示了铁路应用中改善的三角学特性. 克罗石墨增强剂增强粘合,减少摩擦,并且比平面石墨更有效地磨损.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 部落学 (tribology) 是一个学科.
- 机械工程 机械工程
背景情况:
- 铁路开关板需要耐用材料,具有出色的 Tribological 特性.
- 传统材料面临着摩擦和磨损的挑战.
- 基于铜的石墨合金具有潜力,但由于接口粘合不良而受到损害.
研究的目的:
- 为了研究用涂石墨 (Cr@graphite) 增强的基于铜的合金的tribological性能.
- 为了解决铜石墨复合材料的接口粘合问题.
- 评估Cr@graphite增强对磨损机制和性能的影响.
主要方法:
- 制造基于铜的合金,使用不同重量%的Cr@graphite钢筋.
- 微结构分析检查铜,石墨和化合物之间的接口.
- 在不同的条件下进行三极学测试,以评估摩擦系数和磨损率.
主要成果:
- 石墨加显著改善了铜和石墨之间的接口粘合.
- 与没有涂层的合金相比,添加Cr@graphite导致了较低的摩擦系数和磨损率.
- 磨损机制从微切割转变为疲劳变形,并增加了Cr@graphite含量 (4-6重量%).
结论:
- 在石墨上涂 (Cr@graphite) 有效地解决了基于铜的石墨合金中的接口粘合问题.
- 开发的Cr@graphite增强铜合金对铁路应用具有卓越的三角学性能.
- 在抗摩擦层中石墨和氧化的协同效应大大提高了性能.


