(鍍銅Gr+納米SiCp)-銅基復(fù)合材料的制備和性能研究.pdf

1、受電弓滑板是電力機(jī)車獲取電能的關(guān)鍵部件。隨著鐵路電氣化時(shí)代的到來，滑板的性能也不斷的提高。本文采用粉末冶金方法制備一種磨損率低、導(dǎo)電性能優(yōu)良的滑板用銅基復(fù)合材料。該滑板用銅粉做導(dǎo)電相，石墨做自潤(rùn)滑劑，納米SiCp做增強(qiáng)相，通過對(duì)石墨進(jìn)行表面改性和提高石墨含量，調(diào)整復(fù)合材料的力學(xué)性能和導(dǎo)電性能。
　　由于石墨和銅高、低溫均不潤(rùn)濕，為了增強(qiáng)石墨和銅的界面結(jié)合，本文采用在石墨表面化學(xué)鍍銅的處理。選擇了裝載量為4g/L、溫度為60-65℃

2、、pH為12.5-13.0和甲醛為15ml/L的鍍銅工藝。分析測(cè)試結(jié)果表明：Gr顆粒表面成功鍍覆了銅層，顆粒包覆的相當(dāng)完整。
　　采用熱壓燒結(jié)-熱擠壓工藝制備了納米SiCp體積分?jǐn)?shù)為3％，鍍銅Gr體積分?jǐn)?shù)分別為5%、10%、15%的3種(納米SiCp+Gr)/銅基復(fù)合材料。為了對(duì)比，制備了Gr體積分?jǐn)?shù)為10%，納米SiCp分別為0%和3%的2種銅基復(fù)合材料。利用OM、SEM、TEM等手段對(duì)銅基復(fù)合材料微觀組織進(jìn)行觀察和分析，并進(jìn)行

3、常溫力學(xué)性能、導(dǎo)電性能和摩擦磨損性能的研究。
　　結(jié)果表明：Gr顆粒鍍銅可改善顆粒與基體的潤(rùn)濕性，提高Gr顆粒與銅基體的界面結(jié)合。Gr經(jīng)過鍍銅制得的復(fù)合材料，Gr顆粒能更均勻的分布于銅基體中，材料也更致密，常溫力學(xué)性能和導(dǎo)電性能優(yōu)于未鍍銅的。隨著Gr/鍍銅Gr體積分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合材料的常溫力學(xué)性能和導(dǎo)電性能是逐漸降低的。
　　經(jīng)過化學(xué)鍍銅處理的復(fù)合材料，其摩擦磨損性能要優(yōu)于未經(jīng)鍍銅處理的。在相同摩擦磨損條件下，隨著Gr/鍍銅