滑动电接触的摩擦磨损机理与试验研究

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1、北京交通大学硕十学位论文Y741717滑动电接触的摩擦磨损机理与试验研究摘要本文介绍了国内外滑动电接触的研究现状以及受电弓滑板的应用与研究概况。结合干滑动摩擦与电接触滑动摩擦相关的摩擦磨损理论，分析了受电弓滑板一接触导线这对摩擦副的工况和摩擦特性。根据受电弓滑板一接触导线这对摩擦副的_[况和摩擦特性，研制了高速大电流滑动电接触摩擦磨损试验机。试验机工作稳定、可靠，满足载荷、转速和电流等几个试验参量在一定范围内连续可调，并保证了试验结果较好的重复性和再现性。在本试验机上，可以对各种材料试样在不通电和通电的条件下进行摩擦磨损试验。试验机的测量系统实现了对试验中的摩擦系数、磨损量、载荷、转速、温

2、度和电流等参数的实时测量。结合滑动电接触摩擦磨损机理的相关理论，通过试验对浸金属碳复合材料(Cu—C)与纯铜的滑动电接触摩擦磨损性能和机理进行了研究。试验在有、无电流的条件下进行，重点研究了相对滑动速度、电流对摩擦副滑动电接触摩擦磨损性能的影响，并借助扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对摩擦表面的形貌和成分进行了分析。Ti。SiC。导电陶瓷材料因为其具备金属和陶瓷的双重优点，近年来引起了摩擦领域研究人员的重视。本文对北京交通大学硕’I。学位论文Ti。sic。导电陶瓷材料与低碳钢进行了干滑动摩擦试验研究。试验研究表明，Ti3SiC。表现出良好的摩擦性能，在摩擦过程中接触表面会形成

3、氧化层，氧化层具有润滑和保护机体的作用。关键词：滑动电接触；摩擦磨损；滑动摩擦试验机；磨损机理；受电弓滑板J匕京交通火学硕士学位论文FRICTIoNANDWEARMECHANISMoFSLIDINGELECTRICALCONTACTANDEXPERIMENTALRESEARCHABSTRACTInthispaper，thepresentsituationoftheresearchinslidingelectricalcontactathomeandabroadhasbeenintroduced．Theapplicationsandthestudysurveysofthepantograph

4、sliderhavealsobeenintroduced．Accordingtotheweartheoriesofdryslidingfrictionandelectricalcontactslidingfriction，thefrictionalcharactersofthepantographslider—contactwirefrictionalcouplehavebeenanalyzed．Wehavedesignedaslidingelectricalcontactfrictiontesterwithhighspeedandstrongcurrent．Thetesterrunsst

5、eadilyandsatisfiestherequirements．Theparametersincludingpressure，rotationalspeedandcurrentcanbecontinuouslyadjustedwithinsomerange．Theexperimentscanbefinishedonthistesterwithandwithoutcurrent．Theexperimentresultshaveperfectrepeatability．Thereal-timemeasuringsystemofthetestercantesttheparametersofI

6、II北京交通人学硕J二学位论文frictioncoefficient，wearingcapacity，pressure，rotationalspeed，temperature，current，etc．Throughtheexperimentson(Cu—C)／Cufrictionalcouple，theperformanceandmechanismofslidingelectricalcontactfrictionhavebeenstudied．TheeffectsoftheslidingspeedandcurrentonthefrictionandwearhavebeenstudiedW

7、iththescanningelectronicmicroscope(SEM)andenergyspectrometer(EDS)，thepatternandcomponentoffrictionsurfacehavebeenanalyzed．Inrecentyears，conductiveceramTi3SIC2hasabsorbedtheattentionofresearchersinfrictiondomain，b