无机化学学报
無機化學學報
무궤화학학보
JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY
2013年
4期
767-773
,共7页
胡志立%李长生%唐华%李洪苹%梁家青%张毅%陈帅
鬍誌立%李長生%唐華%李洪蘋%樑傢青%張毅%陳帥
호지립%리장생%당화%리홍평%량가청%장의%진수
NbSe2%W掺杂%Cu基复合材料%摩擦性能%润滑
NbSe2%W摻雜%Cu基複閤材料%摩抆性能%潤滑
NbSe2%W참잡%Cu기복합재료%마찰성능%윤활
本文利用固相合成法制备W掺杂的NbSe2,且以Nb1-xWxSe2为固体润滑相,Cu为基体相,通过粉末冶金的方法制备出不同质量百分比含量的Nb1-xWxSe2/Cu基复合材料.利用XRD 、SEM 、TEM测试手段分析了样品中的相成分、微观形貌,采用电阻率检测仪、材料试验机和排水法测试块体样品的电阻率、硬度和密度,并用摩擦磨损试验机对其摩擦磨损性能进行评价.结果表明随着W掺杂量的增加,Nb1-xWxSe2的形貌由规则的微米六方片转变为纳米片和纳米带的混合,掺杂对电阻率影响不大.随着Nb1-xWxSe2添加量的增加,Nb1-xWxSe2/Cu基复合材料的电阻率缓慢升高,摩擦系数呈现不同规律变化.当Nb1-xWxSe2中W掺杂量x=0且其添加质量为10%时,NbSe2/Cu基复合材料体系拥有最佳摩擦磨损性能,摩擦系数为0.15,磨痕平滑且宽度较窄.当Nb1-xWxSe2中W掺杂量x=3%且Nb0.97W0.33Se2的添加质量为5%时,Nb0.97W0.33Se2/Cu基复合材料拥有最佳摩擦磨损性能,摩擦系数为0.17,磨痕更加平滑且磨痕浅.这是由于Nb0.97W0.03Se2中同时均匀存在纳米带和纳米片,它们互相缠绕在一起,在复合材料中纳米片起到润滑成膜的作用,纳米带类似于鸟巢中的草屑和树枝,起到了增强增韧的作用,促使材料的力学和摩擦学性能同时提高.
本文利用固相閤成法製備W摻雜的NbSe2,且以Nb1-xWxSe2為固體潤滑相,Cu為基體相,通過粉末冶金的方法製備齣不同質量百分比含量的Nb1-xWxSe2/Cu基複閤材料.利用XRD 、SEM 、TEM測試手段分析瞭樣品中的相成分、微觀形貌,採用電阻率檢測儀、材料試驗機和排水法測試塊體樣品的電阻率、硬度和密度,併用摩抆磨損試驗機對其摩抆磨損性能進行評價.結果錶明隨著W摻雜量的增加,Nb1-xWxSe2的形貌由規則的微米六方片轉變為納米片和納米帶的混閤,摻雜對電阻率影響不大.隨著Nb1-xWxSe2添加量的增加,Nb1-xWxSe2/Cu基複閤材料的電阻率緩慢升高,摩抆繫數呈現不同規律變化.噹Nb1-xWxSe2中W摻雜量x=0且其添加質量為10%時,NbSe2/Cu基複閤材料體繫擁有最佳摩抆磨損性能,摩抆繫數為0.15,磨痕平滑且寬度較窄.噹Nb1-xWxSe2中W摻雜量x=3%且Nb0.97W0.33Se2的添加質量為5%時,Nb0.97W0.33Se2/Cu基複閤材料擁有最佳摩抆磨損性能,摩抆繫數為0.17,磨痕更加平滑且磨痕淺.這是由于Nb0.97W0.03Se2中同時均勻存在納米帶和納米片,它們互相纏繞在一起,在複閤材料中納米片起到潤滑成膜的作用,納米帶類似于鳥巢中的草屑和樹枝,起到瞭增彊增韌的作用,促使材料的力學和摩抆學性能同時提高.
본문이용고상합성법제비W참잡적NbSe2,차이Nb1-xWxSe2위고체윤활상,Cu위기체상,통과분말야금적방법제비출불동질량백분비함량적Nb1-xWxSe2/Cu기복합재료.이용XRD 、SEM 、TEM측시수단분석료양품중적상성분、미관형모,채용전조솔검측의、재료시험궤화배수법측시괴체양품적전조솔、경도화밀도,병용마찰마손시험궤대기마찰마손성능진행평개.결과표명수착W참잡량적증가,Nb1-xWxSe2적형모유규칙적미미륙방편전변위납미편화납미대적혼합,참잡대전조솔영향불대.수착Nb1-xWxSe2첨가량적증가,Nb1-xWxSe2/Cu기복합재료적전조솔완만승고,마찰계수정현불동규률변화.당Nb1-xWxSe2중W참잡량x=0차기첨가질량위10%시,NbSe2/Cu기복합재료체계옹유최가마찰마손성능,마찰계수위0.15,마흔평활차관도교착.당Nb1-xWxSe2중W참잡량x=3%차Nb0.97W0.33Se2적첨가질량위5%시,Nb0.97W0.33Se2/Cu기복합재료옹유최가마찰마손성능,마찰계수위0.17,마흔경가평활차마흔천.저시유우Nb0.97W0.03Se2중동시균균존재납미대화납미편,타문호상전요재일기,재복합재료중납미편기도윤활성막적작용,납미대유사우조소중적초설화수지,기도료증강증인적작용,촉사재료적역학화마찰학성능동시제고.