不同润滑条件下氧化铝基陶瓷材料磨损特性的对比

用放电等离子烧结技术制备了2种不同晶粒尺寸(平均晶粒尺寸为0.6μm的细晶氧化铝和2.0μm的粗晶氧化铝)的氧化铝陶瓷。通过往复摩擦磨损实验研究了2种氧化铝陶瓷在人工关节滑液环境下的摩擦学性能和磨损机制。结果表明:相同的摩擦压力和时间条件下(60n,30min),细晶粒和粗晶粒氧化铝陶瓷的平均摩擦系数分别为0.245和0.250,细晶粒氧化铝陶瓷耐磨性能优于粗晶粒氧化铝陶瓷,磨损量(20×10–3mm3)仅为粗晶粒样品的1/2;2种氧化铝陶瓷磨损机制均为摩擦初期的微裂纹控制的晶粒拔出、脆性断裂及后期的塑性变形机制。

本文对al2o3基陶瓷材料/45＃钢摩擦副的摩擦系数与45＃钢/45＃钢的摩擦系数作了对比滑动摩擦试验研究,观测分析了al2o3基陶瓷材料磨痕形貌,并就干摩擦,油润滑状态下al2o3基陶瓷材料的磨损机理进行了分析。结果表明,分别在干摩擦和20＃机油润滑下,al2o3基陶瓷材料/45＃钢的摩擦系数均比45＃钢自配副时的低。在干摩擦条件下,al2o3基陶瓷材料的磨损机理是脆性微剥落和磨粒磨损,油润滑条件下,该材料的磨损机理是脆性脱落和耕犁,但磨损量小于干摩擦条件下的磨损量,说明油润滑对al2o3基陶瓷材料有明显的减磨作用。

采用模拟活塞-缸套运动形式的往复式滑动摩擦磨损试验机对比研究了铝合金微弧氧化陶瓷层、电镀硬铬镀层及耐磨磷钒铜铸铁的摩擦磨损特性;利用扫描电子显微镜观察分析了磨损表面形貌,进而探讨了油润滑条件下微弧氧化陶瓷层的磨损机制及其影响因素.结果表明:铝合金微弧氧化陶瓷层在油润滑条件下的耐磨性能显著优于电镀硬铬镀层和磷钒铜铸铁;陶瓷层中的微孔有利于改善其在油润滑条件下的耐磨性能;不同厚度的微弧氧化陶瓷层在稳定磨损阶段的磨损质量损失变化不大.

按照平面冲击波设计原则,设计并完成了氧化铝陶瓷在一维应变条件下冲击压缩实验,通过visar测试得到了样品自由面质点速度历程。采用理论方法对陶瓷样品的冲击压力和压力脉冲作用时间进行了预估,实验的冲击压力水平为6.87~7.25gpa,应变率范围为0.43×104~2.93×104/s。通过对实验结果的判读,获得了材料的hugoniot弹性极限,分析讨论了高压高率状态下陶瓷的动态强度和破坏特性。

采用销-盘式摩擦磨损试验机在水润滑条件下对3y-tzp/(mg,y)-psz陶瓷摩擦副的磨损性能进行了试验研究。结果表明,3y-tzp陶瓷的磨损率随着载荷和滑行速度的增加而增大。在低载低速下3y-tzp陶瓷发生的是微量磨损,其磨损过程相当于抛光;随着载荷与滑动速度的增加,发生的是轻微磨损,相应的磨损机制为塑性变形和微犁削。在高载荷条件下发生了严重磨损,磨损的主要机制是表面断裂。

对粗颗粒al2o3陶瓷在无润滑条件下的磨损特性进行了试验研究,绘制了该材料的磨损曲线,磨损速率在初期很低,以后逐渐上升,及至2h以后基本稳定。利用扫描电镜探讨了该材料的磨损机理,认为共磨损以脆性剥落和磨粒磨损为主。

利用ｓｒｖ球－盘磨损试验机考察了一种（ｃａ，ｍｇ）－ｓｉａｌｏｎ陶瓷在空气及水中的摩擦学性能，并采用ｅｐｍａ、ｓｅｍ、ｅｄａｘ以及ｘｐｓ等分析手段对其磨损机理做了进一步研究．结果表明：（ｃａ，ｍｇ）－ｓｉａｌｏｎ陶瓷在水中比在空气中具有更低的摩擦因数，但具有较高的磨损体积损失．在干摩擦条件下，（ｃａ，ｍｇ）－ｓｉａｌｏｎ陶瓷主要发生了断裂磨损及磨粒磨损，而在水润滑条件下则主要发生了摩擦化学磨损．

润滑条件下(Ca,Mg)—Sialon陶瓷摩擦磨损机制的EPMA研制

利用mg-200型高速高温摩擦磨损试验机,采用块-盘式实验方法,对si3n4陶瓷-冷激铸铁摩擦副从室温到150℃进行了微量润滑摩擦磨损实验,得到了该摩擦副的摩擦系数和si3n4陶瓷的磨损率。同时根据试件的sem照片和能谱成分分析了摩擦磨损机理,并与无润滑时所得实验结果进行了比较。结果表明:微量润滑条件下si3n4陶瓷的磨损率和摩擦系数要比无润滑条件下小的多;si3n4陶瓷的磨损率随载荷和温度的增大而增大,滑动速度的影响要小于载荷的影响;该摩擦副的摩擦系数随环境温度的提高而增大,随速度的增大而减小,载荷的变化对其影响不大;si3n4陶瓷的磨损是化学磨损、机体物质脱落和磨粒磨损共同作用的结果,其中化学磨损是引起其他两类磨损的主要原因。

针对纯水液压柱塞泵工况,研究了滴水润滑条件下五种等离子陶瓷涂层和整体烧结氧化铝配对的摩擦磨损情况,考察了摩擦系数和试环的磨损量随时间的变化规律,利用sem、x射线能量色散谱仪等设备观察和分析了磨损表面的形貌和化学元素组成。

氧化铝陶瓷及相关陶瓷

在ｍ－２００环－块磨损试验机上研究了蒸馏水润滑条件下ｓｉ３ｎ４、ａｌ２ｏ３陶瓷与灰铸铁（ｈｔ）配副时的滑动摩擦磨损特性，并与这两种陶瓷和０．８％ｃ钢（ｔ８）配副相对比；在扫描电镜（ｓｅｍ）下对磨损后的试样表面进行了形貌观察和能谱分析。结果表明：ｓｉ３ｎ４／ｈｔ的摩擦系数最小，而且ｓｉ３ｎ４与ｈｔ的磨损率均比ｓｉ３ｎ４与ｔ８配副时低得多，其原因是由于在灰铸铁表面形成了一层含石墨的氧化膜；ａｌ２ｏ３／

随着大功率模块与电力电子器件的发展,陶瓷表面金属化已得到广泛应用。直接敷铝技术是基于氧化铝陶瓷基板发展起来的一种陶瓷表面金属化技术。在介绍直接敷铝基板的制备方法和性能特点的基础上,重点讨论影响al-al2o3润湿性能的因素以及这些因素对氧化铝陶瓷基板敷铝过程的影响,同时展望了dab基板在功率电子系统、汽车工业等方面的应用前景。

采用等离子喷涂工艺制备了2种cr2o3陶瓷涂层(p7412和p7418,p7412粉末为市售,p7418粉末为自制),对2种涂层的组织结构、耐腐蚀性能进行了对比分析,并探讨了p7418涂层的抗生物附着机理。结果表明:2种涂层中各组分分布均匀,p7418涂层的孔隙率比p7412涂层略低;cuo的加入使得p7418涂层在10%hcl,10%naoh和10%nacl3种腐蚀液中的耐腐蚀性能均比p7412涂层略差,但可以起到防止生物附着污染的效果。

本文对三种不同性能的al2o3陶瓷与淬火钢在无润滑条件下的磨擦磨损机理进行实验分析,发现磨擦付的磨擦系数几乎与陶瓷的力学性能无关,但陶瓷的磨损速率与陶瓷力学性能特别是断裂韧性之间存在一定的关系,在干磨擦条件下,由于粘着力作用,金属从对偶件转移到陶瓷表面,转移的金属膜厚度往往超过陶瓷峰元的高度,从而隔开了陶瓷与金属的直接接触,陶瓷的主要磨机制是磨擦表面的裂纹源在疲劳应力作用下沿薄弱的晶界扩展,最科形

作者评定了无润滑滑动条件下α-al_2o_3陶瓷材料与铬钢配对时的摩擦学特性。给出了在一定载荷、温度、速度和滑动距离下球对盘磨损的各种数据。其中钢球对钢盘和钢球对al_2o_3盘的磨损严重,观察到大量的材料转移,而al_2o_3球对al_2o_3盘的磨损很小。

氧化铝陶瓷的低温烧结技术 氧化铝陶瓷是一种以ａｌ２ｏ３为主要原料，以刚玉（α—ａｌ ２ｏ３）为主晶相的陶瓷材料。因其具有机械强度高、硬度大、高频 介电损耗小、高温绝缘电阻高、耐化学腐蚀性和导热性良好等优良综 合技术性能，以及原料来源广、价格相对便宜、加工制造技术较为成 熟等优势，氧化铝陶瓷已被广泛应用于电子、电器、机械、化工、纺 织、汽车、冶金和航空航天等行业，成为目前世界上用量最大的氧化 物陶瓷材料。然而，由于氧化铝熔点高达２０５０℃，导致氧化铝陶 瓷的烧结温度普遍较高（参见表一中标准烧结温度），从而使得氧化 铝陶瓷的制造需要使用高温发热体或高质量的燃料以及高级耐火材 料作窑炉和窑具，这在一定程度上限制了它的生产和更广泛的应用。 因此，降低氧化铝陶瓷的烧结温度，降低能耗，缩短烧成周期，减少 窑炉和窑具损耗，从而降低生产成本，一直是企业所关心和急需解决 的重要课题。 目前，对氧化铝

氧化铝泡沫陶瓷的制备

借助高温摩擦磨损试验机研究了合金陶瓷涂层cr3c2/nicr/mo的摩擦学性能,采用边界润滑条件,温度范围为50-850℃,以复脂油为润滑剂,添加zndtp添加剂。利用扫描电子显微镜,波谱分析仪和x光光电子能谱仪对磨损后的表面进行观察和分析,结果表明,钼对在不同温度下形成各种润滑物质起重要作用,这些物质在一定程度上保护了摩擦表面。

氧化铝陶瓷及相关陶瓷PPT课件

本文主要介绍了流延法生产氧化铝陶瓷基板的工艺。研究了原料粒度分布对基板微观结构的影响,用流延法制备了96％氧化铝陶瓷基板,并对基板表面被釉,试验了基板的性能,研究了基板生产过程中一些关键的因素。

低温烧结氧化铝陶瓷