【摘 要】
：
随着有轨列车运行速度不断提高,对保障列车安全运行的摩擦制动材料提出了更高的要求。本论文是基于采用电磁力进行摩擦制动的应用背景,研究铁基粉末冶金磁性摩擦材料的制备技术与综合性能。通过成分选择与优化,研究了无压烧结与SPS(Spark Plasma Sintering)烧结工艺下,P、Si、Ni、Cu、Mo、CeO_2对粉末冶金铁基材料的组织、综合力学性能、摩擦性能以及磁性能的影响。在Fe-P二元粉末
论文部分内容阅读
随着有轨列车运行速度不断提高,对保障列车安全运行的摩擦制动材料提出了更高的要求。本论文是基于采用电磁力进行摩擦制动的应用背景,研究铁基粉末冶金磁性摩擦材料的制备技术与综合性能。通过成分选择与优化,研究了无压烧结与SPS（Spark Plasma Sintering）烧结工艺下,P、Si、Ni、Cu、Mo、CeO2对粉末冶金铁基材料的组织、综合力学性能、摩擦性能以及磁性能的影响。在Fe-P二元粉末冶金合金中,当P质量分数为0.4%时,材料具有最高的冲击韧度值69.5J/cm2,随着P含量的增加材料的硬度、强度、密度、摩擦系数、饱和磁化强度呈先增加后减小的趋势,当P含量为0.8%时材料的综合性能最优,Fe-0.8P的密度为7.52g/cm3、抗拉强度为500Mpa、摩擦系数为0.53、饱和磁化强度为2.08T。合金中加入Si和Ni后,无压烧结Fe-0.8P-0.45Si的饱和磁化强度达到2.04T、摩擦系数为0.55、密度7.37g/cm3,无压烧结Fe-0.8P-0.45Si-1.75Ni的饱和磁化强度达到2.17T、摩擦系数达到0.53、密度为7.45g/cm3。添加Si使材料的摩擦系数增大、强度提高、韧性降低,材料的磁导率提高使得材料在低的外加磁场下具有高的磁化强度,加入Ni提高了材料的饱和磁化强度、改善了材料的韧性。加入Cu之后使得材料的韧性显著提高,含有Cu元素合金材料的冲击韧度普遍较高,均在15 J/cm2以上,Fe-0.4P-1.75Ni-2Cu高达30.47J/cm2,材料的摩擦系数为0.38,饱和磁化强度为1.86T。在合金材料中加入Mo与CeO2可以改善材料的密度、强度与饱和磁化强度,同时也可以细化晶粒,合金Fe-0.8P-0.45Si-1.75Ni-0.5Mo-0.2CeO2的致密度高达98.4%,摩擦系数高达0.56,饱和磁化强度为2.01T。合金的XRD分析结果显示,材料的物相大多为α-Fe,表明大多数合金元素都固溶到Fe基体中,但有少量的元素在晶界与晶内析出。其中采用SPS烧结工艺可以获得均匀细小的组织,基体的晶粒细小并且缺陷较少,而无压烧结材料的孔洞数量明显多于SPS烧结材料,晶粒也稍大于SPS烧结材料。采用SPS烧结工艺获得了致密度、强度、摩擦系数和饱和磁化强度等综合性能较优的材料,使得材料的密度与硬度大幅提高。其中,Fe-0.4P-1.75Ni-2Cu摩擦系数由0.38提高到0.57,提高了50.00%,对于Fe-0.4P-1.75Ni-2Cu合金的饱和磁化强度由1.86T提高到2.07T,提高幅度达11.29%。Fe-0.8P-0.45Si、Fe-0.8P-0.45Si-1.75Ni的磁导率较高,分别为30.7与33.0,Fe-0.8P-0.45Si的磁导率由25.0提高到30.7,提高了22.8%。
其他文献
碳纤维增强复合材科(CFRP)在航空制造业的应用越来越多,其与钛合金组成的叠层构件(Ti/CFRP)的一体化制孔是飞机制造过程中的难题之一。研究叠层构件一体化制孔过程中切削温度
缺血再灌注损伤会导致有害的心脏重塑,进而导致心衰。既往的实验证明,去乙酰化酶SIRT1对于心脏缺血再灌注损伤具有保护作用。因此,我们探究了在缺血再灌注损伤时,心肌组织中S
近年来,国家出台了与环境保护相关的法律和政策,迫使企业关注外部环境,改善生产方式、改进生产设备,必须进行节能减排来提高环境效益,发展可持续的绿色经济。重污染和高能耗的火力发电企业要在利润空间日益被压缩、排污标准不断提高的困境下站稳脚跟,取得行业竞争优势,获得长远发展,就必须重视环境成本管理在企业中的应用,平衡自身利益和环保责任,提升自身的可持续发展能力。本文选取了一家具有代表性的燃煤发电企业JSC
高磷鲕状赤铁矿是世界认为难选的铁矿石种类之一,在我国分布较广,总储量占我国铁矿资源的11%左右。鲕状赤铁矿中的主要含铁成分是赤铁矿,脉石矿物以绿泥石及石英等为主,铁矿物与脉石嵌布粒度极细,而且相互包裹,故难选难冶,因此没有得到有效的利用。本课题以国内某公司提供的高磷鲕状赤铁矿为原料,对原料的化学成分、矿物组成进行分析,矿石的铁品位为46.75%,磷含量0.92%,SiO_2含量10.69%。采用还
机械产品剩余寿命预测是预防性维修和再制造决策的重要信息。有关机械产品的剩余寿命预测研究经历了很长久的时间,近几年来,基于在线监测数据建立状态空间模型来进行剩余寿命
随着时代的发展前进,由于人们对美好的生活渴望以及社会对生产效率的要求,采用机器人代替人类进行简单的重复性劳动成了大势所趋。机器人既可以将人类从恶劣甚至危险的工作环境中解放出来,又能提高工作的效率并且降低了生产成本。在物流分拣领域目前主要还是以人工分拣为主,由于人工分拣效率低下,当物流峰值来临时无法应对,且人力操作不规范造成了很多不必要的损失,所以在该领域机器代替人工非常必要。然而机器人代替人工作业
本文利用半圆弯曲实验(SCB)研究沥青砂浆的低温特性,对影响砂浆低温特性的因素做室内试验并在数据上进行研究,分析各试验温度、加载速率、老化时间等因素对沥青砂浆的性能的
气传花粉是大气环境中主要过敏原之一,含有大量特异性抗原物质的风媒花粉容易引起花粉症的流行。随着城市绿化进程的加快,栽种的植物种类和数量发生了很大的变化,气传花粉的
预防维护是降低制造系统故障失效风险进而提高其产能的重要手段。随着制造系统的复杂度和生产效率的不断提升,设备维护更加专业化,极易导致故障修复时间的延长进而对系统产能
绿茶在中国是产量最大的茶叶种类,随着生活质量提升,人们对高品质茶叶的需求越来越大。每年大量低档绿茶滞销,造成资源浪费。因此,对低档绿茶的加工利用是亟待解决的问题。近年来,肠道菌群与人体健康之间的关系逐渐被关注,消费者对肠道健康产品如益生菌、益生元的需求越来越大。本文以低档炒青绿茶为原料提取多糖,研究了绿茶多糖(Green tea polysaccharide,g TPC)对大肠杆菌DH5α、ATC