Fe3Al-ZA27復(fù)合材料的制備及摩擦磨損行為的研究.pdf

1、鋅鋁合金具有軟基硬質(zhì)結(jié)構(gòu)，是一種很有潛質(zhì)的耐磨材料，但其高溫強(qiáng)度差。Fe3Al金屬間化合物具有超點(diǎn)陣晶體結(jié)構(gòu)，600℃下強(qiáng)度隨溫度的升高有所增加。室溫塑性較差，但在摩擦磨損應(yīng)用場(chǎng)合下，材料受力多為壓應(yīng)力，對(duì)塑性要求不高，因此將其作為摩擦材料的基體，加入起耐磨作用的鋅合金組分，可得到一種新型的復(fù)合摩擦材料。
　　 本研究采用熔鑄方法制備鋅鋁合金，利用掃描電鏡(SEM)、X射線掃描(XRD)、UMT-3摩擦試驗(yàn)機(jī)、拉伸實(shí)驗(yàn)等試驗(yàn)手段

2、，研究了鐵含量對(duì)ZA27合金力學(xué)性能和摩擦磨損性能的影響。利用氣霧化工藝將擇優(yōu)選擇的ZA27-x合金制成粉末。通過機(jī)械合金化制備Fe3Al金屬間化合物粉末，研究了ZA27-x合金粉末含量對(duì)Fe3Al-ZA27復(fù)合材料的摩擦磨損性能和力學(xué)性能的影響，得出以下結(jié)論:
　　 1)隨Fe含量的增加，鋅鋁合金的抗拉強(qiáng)度降低;硬度提高;導(dǎo)熱系數(shù)呈下降的趨勢(shì)。150℃時(shí)，F(xiàn)e含量為1.5％時(shí)的合金強(qiáng)度明顯提高。
　　 2)鋅鋁合金的磨

3、損機(jī)制為磨粒磨損和氧化磨損，并伴有粘著磨損。隨鐵含量的增加，體積磨損降低。當(dāng)鐵含量為1.5％時(shí)，摩擦表面形成光滑的釉質(zhì)層，有助于降低磨損量。
　　 3) Fe3Al-ZA27復(fù)合材料中，隨著ZA27-3含量的增加，硬度、強(qiáng)度、導(dǎo)熱系數(shù)，先增加后降低。ZA27-3含量為50％時(shí)，硬度和導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到最大值。
　　 4)Zn-Fe3Al復(fù)合材料的磨損機(jī)制為磨粒磨損、氧化磨損和粘著磨損。隨ZA27-3含量的增加，體積磨損降低，當(dāng)