Ti3SiC2在水、乙醇及其混合溶液中的摩擦学行为研究

• 作者: 任书芳 周健松 王桂贤
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: Ti3SiC2 低黏度流体 边界润滑 晶粒拔出脱落 犁沟效应 摩擦学行为
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 表面摩擦磨损与润滑
• 页码范围: 128-133
• 页数: 6页
• 分类号: TH117
• 字数: 3687字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.08.021

摘要

目的 考察新型可加工金属陶瓷材料Ti3SiC2在水基润滑系统(如水液压系统)及乙醇润滑系统(如乙醇燃料系统)中的摩擦学行为.方法 利用中频热压烧结技术制备Ti3SiC2样品,用球盘接触模式SRV-1摩擦磨损试验机考察Ti3SiC2/Si3N4摩擦副的摩擦学行为,利用扫描电子显微镜、X-射线光电子能谱、X-射线衍射谱等分析材料的形貌和成分物相.结果 Ti3SiC2/Si3N4摩擦副在乙醇中具有较低的摩擦系数(0.14)和磨损率(10-7 mm3/(N.m)),但在纯水中,其摩擦系数(0.54)和磨损率(10-4 mm3/(N.m))均较高.乙醇中少量的水(5％)即可使Ti3SiC2/Si3N4的摩擦学性能恶化,乙醇中Ti3SiC2磨损表面为轻微犁沟效应,随着乙醇中水含量的增大,Ti3SiC2晶粒拔出和脱落造成的坑洞增加,因此磨损率迅速增大.纯水中呈现大量的坑洞,相应的磨损率也达到最大值.结论 乙醇是Ti3SiC2/Si3N4摩擦副很好的低黏度流体润滑剂,在乙醇中,摩擦表面的高化学活性Si元素与乙醇发生了摩擦化学反应,生成的硅醇聚合物在摩擦接触界面形成了边界润滑,致使Ti3SiC2/Si3N4摩擦副在乙醇中具有优良的润滑和减磨作用.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周健松	中科院兰州化学物理研究所	3	21	1.0	3.0
2	任书芳	中科院兰州化学物理研究所	2	7	1.0	2.0