【摘 要】
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采用粉末冶金工艺分别制备了单一粒径T iB2颗粒和多粒径T iB2颗粒增强铜基复合材料,对比研究了非载流和载流条件下多粒径(2μm+50μm)TiB2/Cu复合材料的摩擦磨损行为.微观组
【机 构】
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河南科技大学 材料科学与工程学院,洛阳 471023河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室,洛阳 471023;有色金属共性技术河南省协同创新中心,洛阳 471023;西安理工大学 材料科学与工程
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采用粉末冶金工艺分别制备了单一粒径T iB2颗粒和多粒径T iB2颗粒增强铜基复合材料,对比研究了非载流和载流条件下多粒径(2μm+50μm)TiB2/Cu复合材料的摩擦磨损行为.微观组织观察表明:不同粒径的T iB2颗粒在C u基体中分布均匀.与单一粒径T iB2/C u复合材料相比,多粒径T iB2/C u复合材料具有更高的相对密度、硬度和导电率.摩擦磨损实验结果表明:多粒径T iB2/C u复合材料抗摩擦磨损性能明显高于单一粒径T iB2/C u复合材料,当2μm与50μm T iB2颗粒配比为1:2时,多粒径T iB2/C u复合材料的抗摩擦磨损性能最佳.相对于2μm单一粒径TiB2/Cu复合材料,电流为0 A时,(2μm+50μm)TiB2/Cu复合材料的摩擦系数和磨损率分别降低了17.3％ 和62.5％;电流为25 A时,(2μm+50μm)TiB2/Cu复合材料的摩擦系数和磨损率分别降低了6％ 和45.8％,同时载流效率和载流稳定性得到明显提高,磨损表面更加平整.磨损机制分析表明:多粒径T iB2颗粒合理配比有利于提高复合材料载流质量,同时摩擦过程中大粒径的T iB2颗粒起到支撑作用,小粒径的T iB2颗粒弥散强化C u基体,二者的协同作用使T iB2/C u复合材料具有更好的抗载流摩擦磨损性能.
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