隨著現代工業的發展，航空航天和交通等領域越來越需要各種高耐磨、高強度、耐高溫和耐腐蝕的鐵、銅基摩擦材料
在服役條件苛刻(如使用溫度高、耐磨環境復雜等)的情況下，對摩擦材料的綜合性能的要求也越來越高[1,2]
為了滿足對摩擦材料的需求，對鐵、銅基摩擦材料進行深入研究以提高其綜合性能
楊明[3]將Cu作為基體組元加入鐵基摩擦材料中，顯著提高了材料的致密度和降低了磨損量，使材料的耐磨性能提高
姚萍屏等[4]在Fe基摩擦材料中加入Cu使其合金化，提高了鐵基組織的硬度，增強了其抗粘著能力，降低了磨損量，使其耐磨性能顯著提高
任劍等[5]在銅-石墨復合材料中添加Fe元素，使其中富含石墨的機械混合層更穩定，磨損率變化小，提高了材料的耐磨性能
趙翔等[6]認為，Cr-Fe能改善銅基摩擦材料中銅基體與硬質相的界面結合，提高材料的耐磨性與摩擦穩定性，降低材料的磨損
呂自強等[7]研究結果表明，Fe-Cu多元合金具有良好的力學性能，Fe與Cu基體的結合強度高，致密度好，使其抗磨損性能顯著提高
鐵基摩擦材料的成本低，經濟效益和抗高溫性能好
但是，這種材料的制動噪聲大，與對偶件易粘連損害二元性的表面
在其表面形成的或深或淺的凹槽使其摩擦系數在很大的范圍變化，導致制動不穩甚至失效
同時，鐵基摩擦材料的導熱性比較差
銅基摩擦材料與其他摩擦材料相比有許多優點，例如良好的自潤滑性[8]、抗粘結性、耐熱性[9,10,11,12,13,14]和耐摩擦磨損性能以及良好的抗氧化性，且與鐵合金的相容性較小
但是在制動過程中產生的巨大熱量使銅基摩擦材料的強度大幅度降低，影響其摩擦穩定性和使用壽命[15]
此外，在高負荷條件下銅基材料的摩擦系數穩定性很差
根據復合材料理論，Fe-Cu基復合材料可能同時具有Fe和Cu單一材料的優點，且避免兩者的缺點
在γ-Fe中加入適量的Cu(一般小于8%~10%)起固溶強化作用，可適當提高材料的耐磨性能[16]
但是材料的摩擦磨損性能主要是由韌性和強度共同決定的，傳統的以固溶強化方式提高耐磨性能手段不一定有效，因為固溶強化只能簡單提高材料強度及硬度，無法提高材料的韌性，探究其他Cu含量范圍相應的摩擦磨損機制尤為重要
同時，燒結溫度也顯著影響材料的組織和性能[17]
鑒于此，本文研究銅含量和燒結溫度對Fe-Cu基粉末冶金復合材料耐磨性能的影響
1 實驗方法
Fe-Cu基復
聲明：
“Cu含量和燒結溫度對Fe-Cu基粉末冶金復合材料摩擦磨損性能的影響” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：石磊,趙齊,羅成,陳浩,楊繼彪,張曉東,李賢斌
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2025年08月05日 ~ 07日 
