金属学及金属工艺论文_集电靴用铜基粉末
文章目录
摘要
abstract
1 绪论
1.1 列车供电方式及第三轨系统
1.2 集电靴滑板及技术要求
1.3 集电靴滑板研究现状
1.3.1 集电靴滑板国外研究现状
1.3.2 集电靴滑板国内研究现状
1.4 集电靴滑板工作特征及摩擦学行为
1.5 集电靴滑板对原材料的技术要求
1.6 铜基粉末冶金材料的制备工艺
1.7 研究目的及内容
2 实验材料及测试方法
2.1 样品制备
2.1.1 原材料及技术参数
2.1.2 正交设计及方案
2.1.3 试验设备及仪器
2.1.4 制备工艺
2.2 测试方法
2.2.1 抗拉强度
2.2.2 冲击强度
2.2.3 布氏硬度
2.2.4 电学性能
2.2.5 摩擦磨损性能
2.2.6 扫描电子显微镜
3 结果分析与讨论
3.1 石墨含量对铜基粉末冶金材料性能的影响
3.1.1 试验结果
3.1.2 A方案布氏硬度
3.1.3 A方案电导率
3.1.4 A方案冲击强度
3.1.5 A方案摩擦系数
3.1.6 本节小结
3.2 氧化镧对铜基粉末冶金材料性能的影响
3.2.1 B方案冲击强度
3.2.2 B方案抗拉强度
3.2.3 B方案布氏硬度
3.2.4 B方案摩擦磨损性能
3.2.5 本节小结
3.3 Zn、Ni对铜基粉末冶金材料性能的影响
3.3.1 C方案冲击强度
3.3.2 C方案抗拉强度
3.3.3 C方案布氏硬度
3.3.4 C方案电导率
3.3.5 C方案摩擦磨损性能
3.3.6 本节小结
3.4 Fe、Cr、Cr-Fe对铜基粉末冶金材料性能的影响
3.4.1 D方案冲击强度
3.4.2 D方案抗拉强度
3.4.3 D方案布氏硬度
3.4.4 D方案电导率
3.4.5 D方案摩擦磨损性能
3.4.6 摩擦面亚表面结构分析
3.4.7 D方案与A方案对比
3.4.8 本节小结
3.5 颗粒石墨对铜基粉末冶金材料性能的影响
3.5.1 E方案冲击强度
3.5.2 E方案抗拉强度
3.5.3 E方案布氏硬度
3.5.4 E方案电导率
3.5.5 E方案摩擦磨损性能
3.5.6 E方案与B方案对比
3.5.7 本节小结
3.6 Sn、Ti对铜基粉末冶金材料性能的影响
3.6.1 F方案冲击强度
3.6.2 F方案抗拉强度
3.6.3 F方案布氏硬度
3.6.4 F方案电导率
3.6.5 F方案摩擦磨损性能
3.6.6 F方案与C方案对比
3.6.7 本节小结
4 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
参考文献
致谢
文章摘要:集电靴是现代电力机车第三轨系统中重要组成部分,研究集电靴用铜基粉末冶金材料的制备及性能对于提升列车系统运行效能,打破国外在高速电力机车集电靴材料的垄断地位具有重要意义。本文通过设计并制备不同成分铜基粉末冶金材料,利用万能力学试验机、电导率测试仪、摩擦磨损试验机等对材料的力学性能、电学性能、摩擦磨损性能进行了测试,并通过扫描电镜观察材料微观形貌,研究结果表明:（1）采用正交试验方法设计并制备鳞片石墨、颗粒石墨双润滑组元的铜基粉末冶金材料。研究结果表明:颗粒石墨增加材料的孔隙率,降低材料的布氏硬度和电导率;添加Fe、Cr强化组元和粒径相近的鳞片石墨和颗粒石墨,材料具有更好的综合性能。（2）研究了氧化镧对铜基粉末冶金材料性能的影响,研究结果表明:氧化镧能够改善烧结质量并以弥散强化的方式强化材料的力学性能,随氧化镧含量增加,材料的冲击强度和布氏硬度上升;适量的氧化镧能够提升材料耐磨性。（3）研究了Zn、Ni、Ti、Al等合金元素对铜基粉末冶金材料性能的影响,研究结果表明:合金元素通过固溶强化、弥散强化等方式改善金属与非金属颗粒的结合强度,提高了材料的力学性能、电学性能和耐磨性。配方成分6 wt.%Zn、12 wt.%Fe、3 wt.%Sn、3 wt.%Mo S
文章来源：《粉末冶金材料科学与工程》 网址: http://www.fmyjclkxygcbjb.cn/qikandaodu/2022/0928/803.html