金屬浸滲對碳-碳復合材料組織、性能的影響.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著電力機車的高速化趨勢,目前我國所使用的受電弓滑板主體——粉末冶金滑板漸漸不敷使用。碳白潤滑性能優(yōu)異,碳纖維則具有高強度、高模量等特點,廣泛用于制作纖維增強復合材料,金屬銅、鋁具有優(yōu)異的導電性能及力學強度。因此,本文制備了碳/碳、碳/碳+滲銅、碳/碳+滲鋁三種復合材料,開發(fā)具有良好綜合性能的受電弓滑板用復合材料。 對這三種復合材料的密度、導電性能、彎曲性能及硬度各方面進行了評價,并對這三種復合材料的摩擦磨損性能進行探討。摩擦磨

2、損試驗中,研究了摩擦系數(shù)、磨損量與載荷、磨損距離的關系。 基于上述研究,獲得如下主要結果: 1、碳/碳+滲銅和碳/碳+滲鋁復合材料的密度分別為4.58g/cm<'3>、2.28g/cm<'3>,比很多滑板材料的密度都小,這有利于滑板的輕型化發(fā)展趨勢。碳/碳+滲銅和碳/碳+滲鋁復合材料電阻率分別為0.24μΩm和0.184μΩm,可以滿足受電弓滑板使用要求。 2、碳/碳+滲銅和碳/碳+滲鋁復合材料的彎曲強度較碳/碳

3、復合材料高,分別為88MPa和196MPa,高于受電弓滑板材料的使用要求,復合材料中的碳纖維起到了纖維增韌補強作用。由于碳-鋁潤濕性強于碳-銅,因此碳/碳+滲鋁的增強作用較碳/碳+滲銅的效果好。 3、碳/碳復合材料經(jīng)金屬浸滲之后,碳/碳+滲銅和碳/碳+滲鋁復合材料的摩擦系數(shù)及磨損量較碳/碳復合材料的有所升高,其中碳/碳+滲鋁比碳/碳+滲銅的抗摩擦磨損性能優(yōu)異。 4、復合材料在摩擦初始階段磨損機理主要是磨粒磨損及粘著磨損,

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