碳纖維-鍍銅石墨-銅復合材料組織與性能研究.pdf

1、該論文通過對不同成分復合材料試樣的密度、硬度、抗彎強度和電阻率等靜態(tài)性能的測試發(fā)現(xiàn),石墨粉表面鍍銅提高了材料的導電性能,同時材料的硬度、抗彎強度都有顯著的提高:但當鍍銅石墨粉繼續(xù)增加時,材料的導電性能降低,密度、硬度和抗彎強度下降.與銅—鍍銅石墨復合材料相比,碳纖維/鍍銅石墨—銅復合材料的硬度和抗彎強度有了進一步的提高,密度和電阻率變化不大.實驗中對不同含量的銅—鍍銅石墨復合材料和不同含量的碳纖維/鍍銅石墨—銅復合材料,在空氣中,滑動速

2、度為15m/s,載荷為4.9N的條件下進行了機械摩擦磨損試驗:并在電流密度分別為10A/cm<'2>、1 5A/cm<'2>、20A/cm<'2>的條件下,對碳纖維/鍍銅石墨-銅復合材料進行了電摩擦磨損試驗.從電刷的機械摩擦磨損數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),石墨粉表面鍍銅大大的提高了材料的減摩耐磨性能.通過對短碳纖維增強銅—鍍銅石墨復合材料的摩擦學研究,發(fā)現(xiàn)填充了鍍銅碳纖維的銅—鍍銅石墨復合材料的耐磨性比其未加碳纖維的電刷材料有較大的提高;碳纖維/鍍銅

3、石墨—銅復合材料的摩擦系數(shù)隨著碳纖維體積分數(shù)的增加而增加.研究發(fā)現(xiàn),碳纖維/鍍銅石墨—銅復合材料的電摩擦磨損性能與碳纖維含量存在一最佳值,當碳纖維含量為0.6％時,其電摩擦磨損性能最好:對于不同電流密度下的電磨損性能的比較可以發(fā)現(xiàn),通電磨損時的電摩擦系數(shù)要小于機械磨損時的摩擦系數(shù),碳纖維/鍍銅石墨—銅復合材料的電摩擦系數(shù)隨電流密度增大先減小而后增大,在電流密度為15A/cm<'2>時達到最小值;通電磨損量要遠大于機械磨損量,且隨著電流密