导电滑环接触材料摩擦磨损特性研究

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1、硕士学位论文导电滑环接触材料摩擦磨损特性研究ResearchontheFrictionandWearCharacteristicsofContactMaterialsfortheConductiveSlipRing学号：21004131完成日期：2Q!墨生墨旦大连理工大学DalianUniversityofTechnologyIIIIilU111111111111111111111111IY2417394—，大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不

2、包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：亟垫塑堑坳垒垫必壅缝：逸丝缯丝鸳窒作者签名：———丝p毡强仁—一日期：_2址年—L月j二日大连理工大学硕士学位论文摘要导电滑环是仪器设备中的关键部件，其工作时受到多种因素的影响会发生磨损，对导电滑环接触材料的摩擦磨损特性进行研究有着重要的现实意义。课题对精密导电滑环中的两组典型的接触材料(导电环AuAgCu35．5和刷丝Ptlr25；导电环AuAgCu20．1

3、0和刷丝AuCuPtAg)的磨损特性进行研究。针对课题要求研制了一台摩擦磨损试验台，该试验台可以真实模拟导电滑环的实际工况，能实现导电环与电刷丝的均匀磨损，可在一定范围内实现接触载荷、电流及速度的连续调节，满足了导电滑环接触材料的摩擦磨损试验要求。通过正交试验法研究了接触载荷、电流和相对速度对导电滑环接触材料摩擦系数、磨损率以及接触电阻的影响程度，分析出接触载荷和电流是主要的影响因素。然后通过单因素试验得到了载荷和电流对导电滑环接触材料摩擦磨损特性的影响规律，并分析了产生这种影响规律的可能原因。最后根据电接触摩擦磨损的相关理论，结合微观手段，分析了导电滑环接触材料的摩擦

4、磨损机制。研究结果如下：1．两接触材料的摩擦系数随接触载荷的增大而减小，最后趋于稳定。当载荷大于一定值时，摩擦系数随电流增大有略微增大的趋势。导电环的磨损率随电流的增大而增大，当电流增大到一定值时，材料的磨损率随载荷的增大，呈现出先减小后增大的“U”型变化规律。摩擦副的接触电阻随载荷的增大而减小，最后趋于稳定值。2．摩擦副间存在一合适的接触载荷，在这个载荷附近，接触材料的磨损率较小，而且摩擦副间摩擦系数与接触电阻也较低。在此载荷下，导电滑环具有优良的工作性能。当接触材料不同，这个合适的接触载荷也不同。3．摩擦副磨损以导电环为主，刷丝为辅。工作时导电环会发生粘着磨损、磨粒

5、磨损和电弧侵蚀现象。低接触载荷条件下，导电环的机械磨损较轻，主要为粘着磨损，此时当电流较大时，电气磨损是主要的磨损形式，导电环会发生较严重的电弧侵蚀；高接触载荷条件下，机械磨损是主要的磨损形式，电气磨损相对较弱，导电环主要发生磨粒磨损和粘着磨损。关键词：导电滑环；接触材料；试验台；磨损特性；机制导电滑环接触材料摩擦磨损特性研究ResearchontheFrictionandWearCharacteristicsofContactMaterialsfortheConductiveSlipRingAbstractAsakeycomponentofequipments，the

6、weal"andtearofconductiveslipringisinfluencedbymultiplefactors．Ithasanimportantpracticalsignificancetoresearchthefrictionandweal"propertiesofcontactmaterialsfortheconductiveslipring．Accordingtothedemandsofresearchproject，africtionandweartestsystemWasdevelopedtosimulatetheactualworkingcond

7、itionoftheconductiveslipring．Itcouldbecontinuouslyadjustedoncontactload，electriccurrentandspeed，whichmetthedemandsofthefrictionandweartest．Theaffectionrelationshipsofcontactload，electriccurrentandspeedexerttothecontactmaterialfrictioncoefficient，wearrateandthecontactresis