氧化铝/石墨-硫酸钡层状复合材料的摩擦学性能及润滑机理

编号：CYYJ01685

篇名：氧化铝/石墨-硫酸钡层状复合材料的摩擦学性能及润滑机理

作者：宋俊杰 樊恒中 苏云峰 张永胜 胡丽天

关键词： 氧化铝 层状复合陶瓷 宽温域 自润滑 耐磨损

机构： 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室

摘要： 将石墨和硫酸钡按一定比例复合作为弱界面层,通过铺层-冷压-放电等离子烧结工艺制备了Al2O3/Graphite-BaSO4层状复合材料.考察了复配润滑剂的组分对层状复合陶瓷在室温至800℃连续加热过程中自润滑性能的影响规律,并通过磨损表面分析探讨了其在宽温域下的协同润滑机制.结果表明:通过复配在室温和中高温度段具有优异自润滑性能的固体润滑剂,并借助仿贝壳材料独特的层状结构特征,可有效改善氧化铝陶瓷在不同温度段的摩擦学性能,进而实现材料在较宽温度范围内的连续润滑.基于润滑相组分优化的复合材料在室温至800℃温度范围内与Al2O3栓对摩时的摩擦系数可保持在0.28~0.48之间,比块体Al2O3陶瓷/Al2O3栓摩擦副的摩擦系数降低了近60%.