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《鎳基高溫復合自潤滑材料的制備與性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、萬方數據分類號UDC密級學位論文鎳基高溫復合自潤滑材料的制備與性能研究作者姓名：張洪龍指導教：陳歲元教授東北大學材料各向異性與織構教育部重點實驗室申請學位級別：碩士學科類別：工學學科專業(yè)名稱：材料學論文提交日期：2014年6月論文答辯日期：2014年6月學位授予日期：2014年7月答辯委員會主席：宗亞平評閱人：陳輝、張濱東北大學2014年6月萬方數據AThesisinmaterialsscienceIIlllllIIllIIllI!lY2994843PreparationandProperitiesResearchofNi--BasedhightemperatureSelf-
2、LubricatingCompositesByZhangHonglongSupervisor：ProfessorChenSuiyuanNortheasternUniversityJune2014萬方數據獨創(chuàng)性聲明本人聲明，所呈交的學位論文是在導師的指導下完成的。論文中取得的研究成果除加以標注和致謝的地方外，不包含其他人己經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包括本人為獲得其他學位而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示謝意。學位論文作者虢獬燕籠日期：肋心么三7學位論文版權使用授權書本學位論文作者和指導教師完全了解東北大學有關保留、使用學
3、位論文的規(guī)定：即學校有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人同意東北大學可以將學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索、交流。作者和導師同意網上交流的時間為作者獲得學位后：半年口一年口一年半口學位論文作者簽名：多遐進勉簽字日期：1刀Ⅳ。f砂7f兩年囤翩簽名利，節(jié)也簽字日期：也鑫姒多，哼萬方數據東北大學碩士學位論文摘要鎳基高溫復合自潤滑材料的制備與性能研究摘要隨著食品、紡織及冶金行業(yè)的高速發(fā)展，人們對在高速高溫工況條件下運行的摩擦零件提出了更高的要求。鑒于潤滑油脂不可避免的會對環(huán)境造成污染，發(fā)展在高溫高速環(huán)境下使用的具有良好耐磨性及
4、自潤滑性能的復合材料具有實際的應用及研究價值。鎳基合金以其良好的抗氧化、抗腐蝕及高溫力學性能而得到了廣泛的應用。本文以Ni20Cr合金為基體，加入鎳包石墨、BN及共晶BaF2／CaF2混合物為潤滑相，采用粉末冶金的方法制備了鎳基高溫多相復合自潤滑材料，并利用OM、SEM、XRD、EDS、摩擦磨損試驗及力學性能試驗等手段對制備的復合材料的組織結構、顯微形貌、力學性能與摩擦磨損性能及其機理進行了系統(tǒng)的研究。結果表明：燒結溫度為1220。C，燒結保溫時間為3．5h時，鎳基合金復合材料獲得了最高的力學性能。隨著鎳包石墨含量的增加，制備材料的密度、硬度及壓潰強度呈下降趨勢。鎳包覆石墨改
5、善了潤滑相與基體鎳晶粒的浸潤性，當鎳包石墨的質量分數為10wt．％．20wt．％時，復合材料的硬度達到90HV-110HV，壓潰強度達到350MPa．450MPa；復合BN對燒結的阻礙作用使得復合材料的密度降低，孔隙度升高，硬度及壓潰強度下降，當BN的含量為2wt．％時，材料的組織結構及力學性能較好。當添加6wt．％一12wt．％的BaF2／CaF2進行復合制備時，含2wt．％BN的鎳基復合自潤滑材料由于BaF2／CaF2填充孔隙的作用改善了其顯微組織結構及力學性能，復合材料硬度為l12．9HV-119．6HV，壓潰強度為346．47MPa．436．02MPa：而添加了10w
6、t．％鎳包石墨及2wt．％BN的Ni20Cr-BN．C-BaF2．CaF2材料，當BaF2／CaF2含量為8wt．％時，樣品硬度達到最高的66．1HV、壓潰強度達到最高的236．64Ⅳ口a。不同潤滑相的Ni20Cr基復合自潤滑材料其摩擦磨損性能及機理不同。未添加任何潤滑相的樣品摩擦系數為0．49左右，磨損量約為0．744mg／m，表現出了嚴重的粘著磨損現象，加入2wt．％BN后，Ni20Cr復合材料的粘著磨損有所改善，摩擦系數及磨損量降低；石墨大大降低了材料發(fā)生粘著磨損的傾向，含10wt．％T丌萬方數據東北大學碩士學位論文摘要鎳包石墨的鎳基復合材料表現出了典型的磨粒磨損的特征
7、；加入2wt．％BN及8wt．％BaF2／CaF2的鎳基復合材料其磨損量降低為0．083mg／m，摩擦系數降低為0．31：而同時加入2wt．％BN、10wt．％鎳包石墨及8wt．％BaF2／CaF2的材料獲得了最低的摩擦系數0．27及較低的磨損量0．114mg／m，其磨損機理為磨粒磨損、表面疲勞磨損及輕微的氧化磨損。關鍵詞：鎳基高溫自潤滑材料；鎳包石墨；BN；BaF2／CaF2：摩擦磨損IV萬方數據東北大學碩士學位論文AbstractPreparationandProperitiesResearchof
