h-BN含量对模压技术制备C/C-BN复合材料摩擦性能的影响

摘要

以h-BN、石墨、短切炭纤维和树脂等为原料,采用模压技术+浸渍/炭化技术制备4种C/C-BN复合材料,并在M2000型试验相同测试其与40Cr钢配副时的滑动摩擦性能.结果表明：h-BN质量分数分别为3.4%和20.7%的材料的抗压强度较高,其摩擦因数随载荷增加均先增加后降低；h-BN为6.8%的材料的摩擦因数降幅最大,达0.049；而h-BN为10.1%的材料的抗压强度最低,其摩擦因数呈现波浪状起伏.随载荷增加, h-BN为3.4%和20.7%的材料的体积磨损增幅较低；而h-BN为6.8%的材料的体积磨损增幅最大,达2.41 mm3.随着时间的延长,4种材料的摩擦因数均逐渐稳定.SEM观察表明：h-BN为3.4%的材料的摩擦表面在中低载荷下较完整致密、但有长度与石墨微晶尺寸接近(10~50µm)的网络状裂纹,摩擦表面在高载荷下则较粗糙；而h-BN为10.1%的材料的摩擦表面均较粗糙、不完整.