评价碳化物和石墨注入混合复合材料的tribological参数,由造技术制造
Anupam Thakur1, Qasim Murtaza2, Jahangeer Ahmed3
1Department of Mechanical and Automation Engineering, MAIT, Rohini, 110086, Delhi, India.
Scientific reports
|October 7, 2024
概括
这项研究表明,将石墨烯 (Gr) 添加到碳化 (Al-B4C) 复合材料中,可以显著降低磨损率和摩擦. 使用3.5%Gr的混合复合材料表现出最低的磨损,展示了其对持久滑动应用的潜力.
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:
- 矩阵复合材料正在探索增强机械性能.
- 磨损和摩擦是 tribological 应用中的关键参数.
- 石墨烯 (Gr) 和碳化物 (B4C) 被作为增强剂进行了研究.
研究的目的:
- 评估石墨烯作为混合复合材料中的自滑增强剂.
- 为了尽量减少滑动对的磨损率和表面缺陷.
- 为了研究Al-B4C-Gr复合材料的tribological行为.
主要方法:
- 使用造制造复合样品的制造.
- 通过XRD,EDX和SEM对形态的表征.
- 使用Taguchi-ANOVA分析的磨损率和摩擦系数测试.
主要成果:
- 纯的磨损率为0.351 × 10−4 mm3/m. 这是一个非常高的数字.
- 阿尔-B4C复合材料的磨损率降至0.286 × 10−4 mm3/m.
- 混合Al-B4C-Gr复合材料表现出较低的磨损率,3.5%的Gr产生最低的0.149 × 10−4 mm3/m,摩擦系数为0.36.
- 在SEM中,混合复合材料的分层和裂纹形成减少.
- 塔古奇-阿诺瓦证实,针类型,负载和滑动速度显著影响磨损和摩擦.
结论:
- 石墨烯在Al-B4C复合材料中起到有效的自我滑强化作用.
- 与单体相比,混合复合材料显著提高了耐磨性.
- 开发的模型准确地预测了磨损率和摩擦系数.
