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1、第17卷第1期摩擦学学报Vol17,No11997年3月TRIBOLOGYMarch,1997评述与进展(89～96)3国外某些金属基自润滑复合材料的开发与进展王庆年隋忠祥张明吉吉刘勇兵安健(吉林工业大学长春130025)摘要金属基自润滑复合材料是材料科学研究领域的一个重要发展方向,其以在特殊使用条件下具有优良的摩擦学特性而受到人们的广泛关注.为了促进这类复合材料的研究与应用的发展,对国外某些金属基自润滑复合材料的开发与进展作了综合介绍与评述,重点阐述了其中部分材料的摩擦学特性,讨论了环境因素对材料摩擦学性能的影响
2、,并且通过对目前某些金属基自润滑复合材料应用实例的论述,提出了在今后研究与开发工作中应当重视的几个努力方向.关键词复合材料自润滑摩擦磨损分类号TQ135.6金属基自润滑复合材料具有优良的摩擦学特性,是固体润滑剂作为组元被加入到金属基体中形成的复合材料.这类材料的摩擦学特性取决于摩擦过程中其所含固体润滑剂的析出和弥散分布.固体润滑剂可以在对摩表面间发生转移形成润滑薄膜,这能使材料的摩擦学性能得〔1～8〕到明显改善.金属基自润滑复合材料兼有基体金属固有的特性和固体润滑剂优良的摩擦学特性,适于在不同的大气环境、化学环境、
3、电气环境和温度环境等特殊环境条件下使用.作者通过对国外某些金属基自润滑复合材料开发与进展情况的综合介绍与论述,以求推动我国在这一领域基础理论研究和应用研究的发展.1金属基自润滑复合材料的摩擦学特性按照所用金属的相态不同可以将金属基自润滑复合材料的制造方法分为液相制造、固相制造和液固相混合制造3种.典型的固相制造是粉末冶金法,而铸造则是最常采用的液相3国家自然科学基金资助项目.1995209224收到初稿,1996209218收到修改稿,本文通讯联系人张明吉吉.王庆年男,1952年12月生,黑龙江省庆安人,1987年
4、获吉林工业大学博士学位,目前主要从事汽车材料、结构设计和动态仿真研究,现为吉林工业大学教授.隋忠祥男,1947年2月生,山东省海阳县人,1982年4月在吉林工业大学硕士研究生毕业,目前主要从事材料热处理及涂装设备研究,发表论文18篇,现为吉林工业大学副教授.张明吉吉男,1964年11月生,吉林省大安市人,1994年获吉林工业大学硕士学位,目前主要从事复合材料摩擦磨损研究,发表论文16篇,现为吉林工业大学讲师.刘勇兵男,1953年8月生,吉林省大安市人,曾留学美国,1989年在美国威斯康星大学材料系获博士学位.199
5、4年回国,目前主要从事汽车材料及工业摩擦学研究,发表论文43篇,现为吉林工业大学教授、博士生导师.安键男,1965年1月生,吉林省长春市人,1991年在西安交通大学金属材料系获硕士学位,目前主要从事复合材料磨损的研究,发表论文6篇,现为吉林工业大学讲师.90摩擦学学报第17卷〔9,10〕制造过程,介于二者之间的有真空喷涂法等.表1列出的是国外已经投入实际应用的部分金属基自润滑复合材料,其中已有一些实现了商品化.某些常用于制造金属基自润滑复合表1某些金属基自润滑复合材料Table1Aselectedlistofmet
6、al-matrixself-lubricatingcompositesMatrixSelf2lubricantTechniqueofDensity-3ApplicationmaterialTypeö%synthesisQög·cmAgGraphite5.00～10.00PöM7.23～8.50Electrical25.00PöM5.00contactsMoSe220.00PöM9.51NbSe210.00PöM8.82～9.3115.00～30.00PöM7.85～9.04MoS210.00～20.00PöM7.6
7、3～8.92WSe215.00～25.00PöM9.07～9.73Ag10NiGraphite3.00PöM9.04～9.33AgPTFEöMoSe220.00ö10.00PöM5.40～5.60CuGraphite5.00PöM7.35～7.57ElectricalCu(GRADIA)Graphite20.00SCAST7.50contactsCuMoS25.00～50.00PöMBearingCuPTFEöMoSe222.00ö8.00PöM5.16materialsMoS2öWS210.00ö10.00PöM
8、7.98Cu5PbWS212.00PöM8.79HighspeedCu4SnCu2SöFeS3.00ö5.00PöMbearingCu60TaMoS2öWS210.00ö10.00PöM8.66materialsCu45Sn2PbGraphite11.00PöM5.50withimprovedCu4Zn8SnGraphite10.00VCASTmachina
