Page 120 - 《摩擦学学报》2021年第2期
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第 2 期 王岩, 等: 钢帘线拉拔液润滑特性研究 265
(a) (b)
20 μm 20 μm
Fig. 8 SEM back scattering images of worn surface on brass alloy lubricated by drawing fluid A (a)，drawing fluid B (b)
图 8 (a，b)黄铜丝表面经过拉丝液A、B摩擦后磨痕形貌扫描电子显微镜背散射相貌图
Cu2p3 A
20
Intensity×10 −4 /a.u. 15 Zn3p3 Zn3s
10
Cu3s
5
0
0 200 400 600 800 1 000 1 200
Binding energy/keV
Cu2p3 B
20 P2p
Intensity×10 −4 /a.u. 15 5 Zn3p3 Zn3s
10
Cu3s
P2s
0
0 200 400 600 800 1 000 1 200
Binding energy/keV
Fig. 9 XPS survey scans of the copper alloy surface after sputtering 10 nm inside the wear track lubricated by
drawing fluids A and B
图 9 拉丝液A和B的磨痕区XPS的各元素全谱图
的Zn2p3谱峰 [15-16] ，结合能为1 022.5 eV的谱峰为Zn- 铜的占比要多于A中的占比，在钢帘线与橡胶粘合过
OH中的Zn2p3谱峰 [16-17] . B的Zn2p3谱峰是1个对称性 程中，氧化亚铜等物质易转化成硫化铜，有利于橡胶
较好的峰，位于1 022.05 eV的谱峰为Cu/ZnO中Zn2p3 的粘合 [14-20] .
的谱峰 [18-19] . 综合以上谱峰分析，可以看出经过A拉丝 综合以上扫描电镜及XPS的分析结果，拉丝液
液摩擦过的黄铜表面的铜和锌存在的形式有氢氧化 A与拉丝液B的实验室评价结果与现场试验现象相吻
锌、氧化亚铜及铜锌合金化合物. 在橡胶硫化过程中， 合，拉丝液A在拉丝过程中表现出断丝率高、钢帘线与
硫会与钢帘线表面的Cu发生反应，生成硫化铜. 硫化 橡胶结合力差的原因是由于拉丝液A的抗磨特性较
铜的生成有助于增强橡胶和钢帘线的结合性. 使用 差、镀层的磨损量高、摩擦后的钢帘线表面形成的氢
A拉拔液，在黄铜表面生成了大量的氢氧化锌，抑制了硫 氧化锌不利于橡胶与钢帘线的粘结. 而拉丝液B在现
化铜的生成，从而导致钢帘线与橡胶的结合性差 [10,15,19-20] . 场使用过程中表现出非常低的断丝率和橡胶的高粘
在经过B拉丝液摩擦后的黄铜表面主要形成了氧化亚 附性是由于拉丝液B的润滑性好于拉丝液A，而且拉
铜、铜/氧化锌及有机磷化物层. 其中B的表面氧化亚 丝液B对于镀层的磨损率低，在摩擦后镀层表面形成
