網(wǎng)絡(luò)互穿鋁基復(fù)合材料摩擦磨損性能與應(yīng)用研究.pdf

1、近年來，三維網(wǎng)絡(luò)貫穿復(fù)合材料得到了越來越廣泛的關(guān)注及應(yīng)用。這種復(fù)合材料的增強(qiáng)體與基體在三維空間中相互貫穿和連通，能夠充分發(fā)揮其每一相的獨(dú)特性能，這種結(jié)構(gòu)避免了傳統(tǒng)顆粒和晶須增強(qiáng)復(fù)合材料的組織分布不均和各向異性等問題。在三維空間交織的雙連續(xù)三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)作為一個(gè)整體，其在磨損過程中更不容易脫落，提高了復(fù)合材料的耐磨性。
　　 課題中增強(qiáng)體采用304不銹鋼絲編織成三維網(wǎng)絡(luò)骨架，以A390鋁合金作為基體，通過壓力浸滲技術(shù)制備三維網(wǎng)絡(luò)互穿

2、雙金屬鋁基復(fù)合材料，利用MMG-10型氣氛保護(hù)摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)對復(fù)合材料的干滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)，分析載荷、滑動(dòng)速度對三維網(wǎng)絡(luò)互穿鋁基復(fù)合材料的摩擦磨損性能的影響;采用HX-100TM光學(xué)顯微鏡，HITACHIS-2500型掃描電鏡SEM，能譜分析(EDS)等對復(fù)合材料微觀組織以及磨損形貌進(jìn)行觀察，探討三維網(wǎng)絡(luò)互穿鋁基復(fù)合材料的磨損機(jī)制;基于非線性回歸的方法，結(jié)合R軟件建立磨損模型。結(jié)果表明:基體與增強(qiáng)體的界面結(jié)合良好，隨著主軸轉(zhuǎn)速的增加摩擦

3、因數(shù)增加，隨著載荷的增加，摩擦系數(shù)減小;隨著主軸轉(zhuǎn)速以及載荷的增加磨損量均增加;其磨損機(jī)制主要為粘著磨損;從磨損方程中可以看出，在三個(gè)因素（載荷、轉(zhuǎn)速、時(shí)間）中，轉(zhuǎn)速對磨損量的影響最大，時(shí)間次之，載荷最小，所建立的磨損模型與磨損量實(shí)測值擬合良好。
　　 建立復(fù)合材料的幾何模型，對其摩擦過程應(yīng)力應(yīng)變進(jìn)行有限元仿真模擬分析，模擬結(jié)果表明:在摩擦過程中，增強(qiáng)體以及其界面處應(yīng)力較大，且在界面處鋁基體產(chǎn)生最大的應(yīng)變，應(yīng)力應(yīng)變都具有與增強(qiáng)體