材料期刊网

SiCp/Al复合材料-半金属刹车材料干摩擦磨损性能研究

王宝顺 , 吕一中 , 崔岩 , 赵会友

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.06.002

采用无压浸渗法制备15%(体积分数,下同),25%,35%,45%,55%的SiC颗粒(45,63μm)增强的铝基复合材料(SiCp/Al).在M-200型环块式磨损试验机上研究了SiCp/Al复合材料、灰铸铁(HT250)分别与半金属刹车材料配副的干摩擦磨损性能.结果表明,颗粒体积分数对复合材料摩擦系数的影响显著,而颗粒尺寸对复合材料摩擦系数影响不大.当颗粒体积分数从15%上升到55%时,SiCp(45μm)/Al复合材料的摩擦系数从0.319升高到0.385,提高20.7%,SiCp(63μm)/Al复合材料的摩擦系数从0.303升高到0.359,提高18.5%,且SiCp/Al复合材料摩擦系数的稳定性优于铸铁.HT250-刹车材料摩擦副的磨损率为7.09×10-6cm3m-1,是55%SiCp(45μm)/Al-刹车材料摩擦副的2.2倍,是55%SiCp(63μm)/Al-刹车材料摩擦副的2.7倍,SiCp/Al-刹车材料摩擦副的耐磨性明显优于铸铁-刹车材料摩擦副. SiCp/Al-刹车材料摩擦副的磨损率随着颗粒尺寸的增加而降低.

关键词: SiCp/Al复合材料 , 半金属刹车材料 , 摩擦磨损

无压浸渗SiCp/Al复合材料干摩擦磨损性能研究

吕一中 , 王宝顺 , 崔岩 , 赵会友 , 曲敬信

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2007.05.012

采用无压浸渗法制备了不同SiC颗粒体积分数以及不同SiC颗粒粒度的Al基复合材料.以硬质合金(80%WC+20%Co)为对摩试样进行了干摩擦试验,研究了颗粒体积分数(15%,25%,35%,45%,55%)、颗粒粒度(110μm,63μm,45μm)以及载荷(196N,392N)对SiCp/Al复合材料干摩擦磨损性能的影响.采用SEM和EDS分析了铝合金基体、复合材料的磨损表面及磨损机理.研究结果表明,颗粒体积分数在15%～35%之间时,复合材料的耐磨性明显优于铝合金基体.载荷为196N时,铝合金的磨损率是15%,25%,35%SiCp(110μm)/Al复合材料的2.16,2.76,2.07倍.SiCp/Al复合材料的磨损率随着颗粒粒度的增加、载荷的减小而降低.SiC颗粒的体积分数对铝基复合材料的磨损率和磨损机制有显著影响:SiC颗粒体积分数存在一个最佳值(25%),此时复合材料的磨损率最小,耐磨性能最好.当体积分数小于25%时,复合材料磨损率随着体积分数的增加而下降,磨损机制以磨粒磨损为主,而当体积分数大于25%时,复合材料磨损率随着体积分数的增加而上升,磨损机制以表层剥落磨损为主,同时伴有磨粒磨损.

关键词: 无压浸渗 , SiCp/Al复合材料 , 摩擦磨损 , 硬质合金

几种电火花熔涂层的腐蚀性能研究

赵会友 , 曲敬信 , 陈华辉 , 刘志伟 , 张祝伟

腐蚀学报（英文）

对正火45钢基体上的Cr、W、Mo和Ni电极电火花熔涂层在水、5vol%盐酸及硝酸水溶液中的腐蚀行为进行了研究.结果表明，熔涂层的抗腐蚀能力，在水中，优于正火45钢，但在酸性介质中，比正火45钢的抗腐蚀能力还差.熔涂层腐蚀破坏的主要机理是成分和组织不均匀引起的电化学腐蚀和局部腐蚀，最终导致熔涂层剥落. 

关键词: 电火花熔涂 , null , null

铬电极电火花熔涂层的干摩擦滑动磨损特性

赵会友 , 曲敬信 , 陈华辉 , 张祝伟 , 刘志伟

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.04.025

用环块磨损试验机对铬电极电火花放电熔涂层的干摩擦滑动磨损特性进行了研究.结果表明,轻载低速条件下,熔涂层的干摩擦滑动磨损机制以氧化磨损为主,与淬火低温回火态45钢相比,熔涂层的耐磨性是45钢的2～4倍;重载高速条件下,熔涂层的干摩擦滑动磨损机制比较复杂,存在磨料磨损,粘着磨损,剥层磨损等多种机制,熔涂层的耐磨性是45钢的15倍以上.

关键词: 干摩擦滑动磨损 , 电火花熔涂 , 铬 , 涂层

B4C与NH4Cl生成BN反应的研究

徐晓伟 , 刘志甫 , 赵会友 , 李玉萍

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2001.02.018

研究了B4C、NH4Cl和Li3N在不同条件下的反应,分析了Li3N及H2、N2、NH3等气体在上述反应中的作用.结果表明,在N2气氛及1223K温度下,B4C与Li3N反应不生成hBN;B4C与NH4Cl反应只生成少量hBN;而B4C、NH4Cl、Li3N共同反应有大量hBN生成.说明在高温高压下合成cBN的常用催化剂Li3N,在常压高温下B4C与NH4Cl生成hBN的反应中也起催化作用.

关键词: 碳化硼 , 氯化铵 , 反应 , 氮化硼

几种电火花熔涂层的腐蚀性能研究

赵会友 , 曲敬信 , 陈华辉 , 刘志伟 , 张祝伟

腐蚀学报（英文） doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2006.02.008

对正火45钢基体上的Cr、W、Mo和Ni电极电火花熔涂层在水、5vol%盐酸及硝酸水溶液中的腐蚀行为进行了研究.结果表明,熔涂层的抗腐蚀能力,在水中,优于正火45钢,但在酸性介质中,比正火45钢的抗腐蚀能力还差.熔涂层腐蚀破坏的主要机理是成分和组织不均匀引起的电化学腐蚀和局部腐蚀,最终导致熔涂层剥落.

关键词: 电火花熔涂 , 腐蚀 , 涂层

铁氮化合物吸收剂的制备及其微波吸收特性的研究

刘志伟 , 杨东方 , 赵会友

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.02.008

采用固气反应法制备铁氮化合物吸收剂,研究了工艺参数对产物组成、微波电磁参数的影响,既而确定产物中形成较高比例Fe4N的条件.结果表明:在360℃,3h反应条件下,产物中Fe4N质量分数最高,为45%;反应时间不变,产物介电常数随反应温度升高而增加,磁导率则相反;反应温度不变,产物磁导率随反应时间的增加而降低;产物经分散处理后制得的吸波材料反射率优于处理前,在11.67GHz处,可达-11.18dB.

关键词: 铁氮化合物 , 吸收剂 , 电磁参数

Ti合金与SiC_p/Al复合材料在无压浸渗同步复合过程中的相容性

崔岩 , 张磊 , 赵会友

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.6.009

采用熔铝无压浸渗复合工艺在高体份SiC_p/Al复合材料制备过程中同步复合Ti合金零部件(圆柱体),研究了这种跨宏-微观尺度、超混杂铝基复合材料的微观组织及性能,特别是SiC_p/Al复合材料与Ti合金零部件之间的相容性.结果表明,复合材料性能优异、组织致密,SiC颗粒分布均匀、无偏聚现象.SiC_p/Al复合材料与Ti合金之间的界面结合非常紧密,Ti元素向铝合金基体一侧有一定距离的扩散,并且出现了可增强界面结合的连续、无缺陷的界面反应物薄层,SEM和XRD分析表明界面反应产物为Al2Ti,界面剪切强度超过200MPa,完全可以满足在复合材料中的Ti合金零部件处加工装配孔的要求.

关键词: 铝基复合材料 , 无压浸渗 , 界面 , Ti合金 , 相容性 , 结合强度

高体份SiCp/Al复合材料型芯法无压浸渗近净成形制备技术

崔岩 , 郭顺 , 赵会友

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.6.010

选用表面热喷涂MgO涂层的铝合金型芯成功地实现了高体份SiCp/Al复合材料的无压浸渗近净成形制备.利用SEM,EDS,XRD等手段对SiCp/Al复合材料的组织结构、断口形貌和相组成进行了分析.分析结果表明:SiCp/Al复合材料与铝合金型芯之间无明显的异质界面相存在,浸渗复合过程中紧贴型芯处的SiC颗粒堆积体未发生过坍塌、溃散,颗粒分布均匀,表面涂层的存在使型芯很好地保持了形貌.型芯的使用不仅没有给复合材料带来成分的污染,通过测试、比较距离型芯约500μm处的复合材料与远离型芯的复合材料的弯曲强度、弹性模量、密度、线膨胀系数及热导率,证实了型芯的使用没有引起复合材料性能的劣化.另外,通过对型芯尺寸的合理控制,完全能够以无压浸渗法制备出型腔尺寸较为精准、形状规则的高体分SiCp/Al复合材料制件.

关键词: 近净成形 , 型芯 , SiCp/Al复合材料 , 无压浸渗

赵连城院士简介

功能材料

关键词: