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《接觸導(dǎo)線用allt2gtolt3gtcu復(fù)合材料電滑動(dòng)磨損性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要論文題目接觸導(dǎo)線用A12O3/Cu復(fù)合材料電滑動(dòng)磨損性能研究專業(yè)材料加工工程研究生劉瑞華指導(dǎo)教師宋克興教授徐曉峰副教授摘要隨著高速電氣化鐵路的不斷發(fā)展要求銅合金接觸導(dǎo)線不僅具有較高的導(dǎo)電性和機(jī)械性能而且還應(yīng)具有優(yōu)良的耐磨性能和較高的抗軟化性能Al2O3/Cu復(fù)合材料因具有優(yōu)良的高強(qiáng)度高導(dǎo)電性能以及抗高溫軟化性能而成為備受矚目的一種工程材料本文以內(nèi)氧化法制備Al2O3/Cu復(fù)合材料為研究對(duì)象采用內(nèi)氧化工藝制備了不同Al2O3含量的Al2O3/Cu復(fù)合材料并根據(jù)高速鐵路對(duì)接觸導(dǎo)線材料提出的性能要求和Al
2、2O3/Cu復(fù)合材料的強(qiáng)化機(jī)理設(shè)計(jì)了三種Al2O3/Cu復(fù)合材料Al2O3含量分別為0.24wt%0.40wt%和0.60wt%對(duì)不同Al2O3含量的Al2O3/Cu復(fù)合材料的導(dǎo)電率硬度及抗拉強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試并將制備的Al2O3/Cu復(fù)合材料及Cu-0.36Cr-0.06Zr合金在自制的磨損試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行電滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)研究了有無(wú)載流條件下電流速度和接觸壓力對(duì)接觸導(dǎo)線磨損率的影響利用掃描電子顯微鏡SEM和能譜儀EDS對(duì)接觸導(dǎo)線磨損表面及縱剖面進(jìn)行微觀組織分析并探討其磨損機(jī)理為Al2O3/Cu復(fù)合材料在電滑動(dòng)
3、領(lǐng)域的工程應(yīng)用提供理論依據(jù)主要得到以下結(jié)論采用內(nèi)氧化法制備的0.24Al2O3/Cu0.40Al2O3/Cu和0.60Al2O3/Cu三種復(fù)合材料的導(dǎo)電率分別為93%IACS89%IACS和85%IACS抗拉強(qiáng)度分別為530MPa585MPa和607MPa硬度分別為152HV165HV和178HV其綜合性能優(yōu)良能夠滿足高速電氣化鐵路用接觸導(dǎo)線的基本性能要求電滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)結(jié)果表明相同試驗(yàn)條件下Al2O3/Cu復(fù)合材料的抗摩擦磨損性能明顯優(yōu)于Cu-0.36Cr-0.06Zr合金且0.40Al2O3/Cu
4、和0.60Al2O3/Cu的耐磨性更加優(yōu)越在試驗(yàn)范圍內(nèi)四種接觸導(dǎo)線材料的磨損率均隨著電流滑動(dòng)時(shí)間的增加而增加電流對(duì)0.40Al2O3/Cu和0.60Al2O3/Cu的影響不明顯對(duì)0.24Al2O3/Cu和Cu-0.36Cr-0.06Zr磨損率的影響較顯著0.24Al2O3/Cu和Cu-0.36Cr-0.06Zr合金的磨損率隨電流強(qiáng)度的增長(zhǎng)率均較0.40Al2O3/Cu和0.60Al2O3/Cu的大在電滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)過(guò)程中隨著時(shí)間的延長(zhǎng)0.40Al2O3/Cu和0.60Al2O3/Cu的磨損壽命較Cu-
5、0.36Cr-0.06Zr合金的磨損壽命將I河南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文呈現(xiàn)出越來(lái)越明顯的優(yōu)越性在試驗(yàn)范圍內(nèi)相同參數(shù)條件下隨著Al2O3含量的增加復(fù)合材料的磨損率逐漸降低材料的抗磨損性逐漸增強(qiáng)即0.40Al2O3/Cu和0.60Al2O3/Cu明顯優(yōu)于0.24Al2O3/Cu的耐磨性能在有電流存在時(shí)0.60Al2O3/Cu的抗耐磨性更加明顯Al2O3/Cu復(fù)合材料在無(wú)加載電流條件下磨損機(jī)制主要為粘著磨損和磨粒磨損在載流條件下磨損機(jī)制主要為粘著磨損磨粒磨損氧化磨損和電燒蝕磨損且隨加載電流的不斷增加粘著磨損程度
6、加重Al2O3/Cu復(fù)合材料表面的粘著物主要來(lái)自于銅基粉末冶金滑塊Cu-0.36Cr-0.06Zr合金在無(wú)載流時(shí)磨損機(jī)制主要為粘著磨損磨粒磨損和氧化磨損有載流時(shí)磨損機(jī)制主要為粘著磨損磨粒磨損氧化磨損和電燒蝕磨損且隨加載電流的不斷增加氧化磨損和電燒蝕磨損呈加劇之勢(shì)基于本試驗(yàn)研究Al2O3/Cu復(fù)合材料可滿足電氣化鐵路接觸導(dǎo)線的要求在試驗(yàn)范圍內(nèi)建議接觸導(dǎo)線用A12O3/Cu復(fù)合材料中的Al2O3含量在0.400.60wt%之間關(guān)鍵詞Al2O3/Cu復(fù)合材料接觸導(dǎo)線電滑動(dòng)磨損表面形貌論文類型應(yīng)用基礎(chǔ)研究II摘
7、要Subject:ElectricalSlidingWearofA12O3/CuCompositeusedinContactWireSpecialty:MaterialsProcessingEngineeringName:LiuRuihuaSupervisor:Prof.SongKexingAssociateProf.XuXiaofengABSTRACTWiththecontinuingdevelopmentofhigh-speedelectrifiedrailway,thecontactwiredem
8、andsthecopperalloytohavehighelectricalconductivityandmechanicalproperties,butalsohaveexcellentwear-resistingandhighanti-softenedproperties.Al2O3/Cucompositehasrecentlymadetheirdebutaspotentiallyviableandattractiveengineeri
