Page 123 - 摩擦学学报2025年第4期

第 4 期 周海滨, 等: MoS 2 镀层类型对湿式铜基摩擦材料高速重载下的摩擦学行为影响 611

表 2 粉末冶金材料的试验试样的组成
Table 2 Chemical compositions of Cu-MMCs
Mass fraction/%
Samples
Cu Sn Zn Graphite SiO 2 ZrO 2 MoS 2 @Cu MoS 2 @Ni Others
Cu-MoS 2 @Cu 90 — — — — — — 10 —
Cu-MoS 2 @Ni 90 — — — — — 10 — —
Cu-BFM-MoS 2 @Cu 55~65 3~8 2~7 15~20 1~2 3~6 10 — 1~6
Cu-BFM-MoS 2 @Ni 55~65 3~8 2~7 15~20 1~2 3~6 — 10 1~6

2
比；(2)对配比粉末进行充分混合(v-型混料机6~7 h)； 所示，试验惯量为0.15 kg·m ，测试转速范围为3 000~
(3)使用冷压模具对混合粉末进行压制，形成具有一定强 6 000 r/min，测试压力为2 MPa，且对每种工况进行
度的压坯[压制压力(P)为400~500 MPa]；(4)压制生坯 50次重复测试.
的加压烧结，促使基体组元以及MoS @Cu和MoS @ 摩擦试验的瞬时摩擦系数由下式计算：
2
2
Ni相互之间形成冶金结合，获得测试所需的粉末冶金 M s
µ s = (1)
材料(采用自制烧结炉，使用氢气保护，采用2.5 MPa RF n
压力，在750 ℃下烧结3 h). 式中，μ 为瞬时摩擦系数，M 为力矩传感器采集的力
s
s

1.2 试验方法 矩，R为试环的有效半径，F 为加载压力.
n
烧结完成后，试环被加工成外径为37.5 mm和内 试验过程中的平均摩擦系数为
径为26.5 mm的圆环试验样品；摩擦对偶材料使用 ∫ t
µ a = µdt (2)
30CrMnSiVA合金钢(硬度HB:39~42). 湿式条件下(油 0
润滑)的摩擦试验在MM3000试验机上开展，如图2 式中，t为摩擦过程的时长，μ 为平均摩擦系数. 数据记
a

P
P
Cu Graphite

Sn/Zn SiO 2 /ZrO 2
Raw powders Weighing Mixing Cold pressing Sintering

Fig. 1 Processing steps of Cu-based friction materials
图 1 材料制备工艺流程图

3 5 7

2
6
1 4

1-inertia components; 2-feed belt; 3-clutch; 4-torque transducer; 5-pressure device; 6-counterpart ring; 7-friction material ring
Fig. 2 Schematic of the MM3000
图 2 MM3000摩擦试验机