放电等离子烧结添加TiC开孔钛基复合材料的磨损模式

• 作者: A.BRAEM I.FARíAS J.VLEUGELS L.OLMOS M.FLORES O.JIMéNEZ
• 来源期刊: 中国有色金属学报（英文版）
• 关键词: 多孔钛 放电等离子烧结 磨损 钛基复合材料
• 年，卷（期）: 2019,（8）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 1653-1664
• 页数: 12页
• 字数: 410字
• 语种: 英文
• DOI: 10.1016/S1003-6326(19)65072-7

摘要

采用放电等离子烧结法制备具有开孔隙的钛基复合材料(TMCs),研究添加TiC增强颗粒对材料摩擦性能的影响.材料中含有同等摩尔比的Ti和TiH2以及不同体积分数的TiC(0、3％、10％和30％),烧结温度为850℃.采用纳米压痕和磨损试验评估材料的纳米硬度和耐磨性能,摩擦试验采用球-平面接触往复滑动模式.结果显示,随着TiC含量的增加,材料的纳米硬度从5 GPa增加到14 GPa.当TiC含量为10％时,材料的摩擦因数最低(0.2),磨损率也最低.当TiC含量较低时,样品发生粘着磨损,并伴随严重的塑性变形;当TiC含量适中时,样品表面形成机械混合层(MML);当TiC含量较高时,样品的主要磨损机制为磨粒磨损.总之,随着TiC含量的变化,材料的磨损机制、摩擦因数和磨损量也随之变化.