多层石墨烯/纳米Fe₂O₃复合材料对TC11合金干滑动磨损行为的影响

来源期刊：材料保护2017年第5期

论文作者：张波 周银 黄柯植 温国红 孙浩 王树奇

文章页码：1 - 12

关键词：磨损行为;多层石墨烯;纳米Fe₂O₃;钛合金;摩擦层;

摘    要：钛合金综合性能优异,被广泛应用于航空航天、化工等领域,但是其耐磨性较差,又严重阻碍了它更广泛的应用。在TC11合金/GCr15钢摩擦界面添加多层石墨烯（MLG）/纳米Fe₂O₃复合材料,采用MPX-2000型摩擦磨损试验机研究了其对TC11合金磨损行为的影响,并与未添加及只添加MLG或纳米Fe₂O₃时的状况进行了对比;采用XRD,SEM,EDS等分析技术对磨损表面物相、形貌和成分进行了系统分析,并探讨了各添加物的作用机制。结果表明:在TC11合金表面添加MLG形成的摩擦层不能稳定存在,无法提高其耐磨性;添加纳米Fe₂O₃仅能在低载荷下形成稳定的摩擦层,高载荷时逐渐被破坏;添加MLG/纳米Fe₂O₃复合材料,在磨损表面形成了双层摩擦层,能起到保护基体的作用,使之磨损量显著下降,原因是MLG的润滑性与纳米Fe₂O₃承载性的协同作用。