碳纖維-鍍銅石墨-銅復(fù)合材料組織與性能研究.pdf

1、該論文通過對(duì)不同成分復(fù)合材料試樣的密度、硬度、抗彎強(qiáng)度和電阻率等靜態(tài)性能的測(cè)試發(fā)現(xiàn),石墨粉表面鍍銅提高了材料的導(dǎo)電性能,同時(shí)材料的硬度、抗彎強(qiáng)度都有顯著的提高:但當(dāng)鍍銅石墨粉繼續(xù)增加時(shí),材料的導(dǎo)電性能降低,密度、硬度和抗彎強(qiáng)度下降.與銅—鍍銅石墨復(fù)合材料相比,碳纖維/鍍銅石墨—銅復(fù)合材料的硬度和抗彎強(qiáng)度有了進(jìn)一步的提高,密度和電阻率變化不大.實(shí)驗(yàn)中對(duì)不同含量的銅—鍍銅石墨復(fù)合材料和不同含量的碳纖維/鍍銅石墨—銅復(fù)合材料,在空氣中,滑動(dòng)速

2、度為15m/s,載荷為4.9N的條件下進(jìn)行了機(jī)械摩擦磨損試驗(yàn):并在電流密度分別為10A/cm<'2>、1 5A/cm<'2>、20A/cm<'2>的條件下,對(duì)碳纖維/鍍銅石墨-銅復(fù)合材料進(jìn)行了電摩擦磨損試驗(yàn).從電刷的機(jī)械摩擦磨損數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),石墨粉表面鍍銅大大的提高了材料的減摩耐磨性能.通過對(duì)短碳纖維增強(qiáng)銅—鍍銅石墨復(fù)合材料的摩擦學(xué)研究,發(fā)現(xiàn)填充了鍍銅碳纖維的銅—鍍銅石墨復(fù)合材料的耐磨性比其未加碳纖維的電刷材料有較大的提高;碳纖維/鍍銅

3、石墨—銅復(fù)合材料的摩擦系數(shù)隨著碳纖維體積分?jǐn)?shù)的增加而增加.研究發(fā)現(xiàn),碳纖維/鍍銅石墨—銅復(fù)合材料的電摩擦磨損性能與碳纖維含量存在一最佳值,當(dāng)碳纖維含量為0.6％時(shí),其電摩擦磨損性能最好:對(duì)于不同電流密度下的電磨損性能的比較可以發(fā)現(xiàn),通電磨損時(shí)的電摩擦系數(shù)要小于機(jī)械磨損時(shí)的摩擦系數(shù),碳纖維/鍍銅石墨—銅復(fù)合材料的電摩擦系數(shù)隨電流密度增大先減小而后增大,在電流密度為15A/cm<'2>時(shí)達(dá)到最小值;通電磨損量要遠(yuǎn)大于機(jī)械磨損量,且隨著電流密