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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2016.01.015石墨的銅包覆量對自潤滑材料的性能影響張曉丹1，崔云濤2，馬捷1，章德銘2（1.北京工業(yè)大學材料科學與工程學院，北京100124；2.北礦新材科技有限公司，北京102206）摘要：采用粉末冶金方法，選取銅質量分數(shù)分別為30%和60%的銅包石墨與銅粉制備銅基石墨自潤滑材料，并對不同包覆量的石墨制備的固體自潤滑材料的性能進行分析。結果表明，銅包覆量為30%的石墨制成的固體自潤滑材料在20N載荷下的最小摩擦因數(shù)為0.13，對應的抗壓強度為1
2、92MPa，力學性能和摩擦磨損性能好；選用包覆含量為30%的銅包石墨可以與銅粉制成減摩潤滑效果好且力學性能優(yōu)的固體自潤滑材料。關鍵詞：銅包石墨；包覆含量；固體自潤滑；摩擦磨損性能中圖分類號：TB333文獻標志碼：A文章編號：1007-7545（2016）04-0000-00EffectofCoatingContentofCopper-coatedGraphiteonPropertyofSelf-lubricatingMaterialsZHANGXiao-dan1,CUIYun-tao2,MAJie1,ZHANG
3、De-ming2(1.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China;2.BGRIMMAdvancedMaterialsScience&TechnologyCo.,Ltd,Beijing102206,China)Abstract：Coppermatrix-graphiteself-lubricatingmaterialswerepreparedbypowdermetallurgya
4、pplyingcopper-coatedgraphitepowderswithcoppermassfractionof30%and60%respectivelyandcopperpowdersasrawmaterials.Thepropertiesofsolidself-lubricatingmaterialswithdifferentcoatingcontentofcopper-coatedgraphitewereinvestigated.Theresultsshowthattheminimumfrictio
5、ncoefficientofsolidself-lubricatingcompositematerialsat20Nloadingmadeby30%coatingcontentcopper-coatedgraphiteis0.13,andcompressivestrengthis192MPa.Thecompositeswithbetterself-lubricatingpropertiesandmechanicalpropertiescanbemaintainedbycoatingcontentof30%cop
6、per-coatedgraphite.Keywords:copper-coatedgraphite;coatingcontent;self-lubricating;frictionandwearbehaviors固體自潤滑材料由于在高溫、重載等低油無油的特殊工況條件下具有良好的使用性能，已逐漸成為潤滑領域一個重要研究課題[1-4]。金屬基固體自潤滑材料相對于非金屬基和高分子基固體自潤滑材料具有更高的強度和穩(wěn)定性進而得到更廣泛的關注，尤其以銅基石墨自潤滑材料為主要研究對象[5-9]。由于銅與石墨的不相溶性，制約了
7、其自身性能的提高，國內外針對銅與石墨的結合性問題已有大量文獻報道[10-15]，通過對石墨表面鍍銅、改善銅與石墨界面的潤濕性可以提升銅與石墨的界面結合作用。但對于石墨表面包覆銅的含量對固體自潤滑材料性能的影響還未見報道。本文主要選取兩種不同包覆含量的銅包石墨粉與銅粉采用粉末冶金方法制備銅基石墨自潤滑材料并考察其相關的力學性能和摩擦磨損性能。1試驗方法1.1材料制備與工藝方案原材料為0.074mm含有0.5%Al2O3彌散強化銅粉(質量分數(shù)，下同)，0.074mm銅含量分別為30%和60%的銅包石墨粉以及沒鍍銅的
8、石墨粉。按照以石墨單一的質量分數(shù)為4%、5%、6%、7%、8%的比例將3種石墨粉分別和銅粉充分混勻，然后將混合后的粉裝入鋼制模具中，在YE2000A液壓式壓力試驗機上，于240MPa壓制壓力下保壓1min。然后在真空爐中進行高溫燒結，燒結溫度850℃，真空度≤0.05Pa，保溫3h，即制得待測樣品。1.2性能測試采用CFT-I型材料表面性能綜合測試儀進行摩擦磨損試驗，摩擦副運動方式為往
