Page 66 - 腐蚀与防护2024年第十一期
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王群昌, 等: 铜基自润滑复合材料在海水环境中的腐蚀磨损


































                             图3 在空气和海水中摩擦磨损后 C13W 和 AlCu的表面微观形貌

       Fi g  3 Micromor p holo gy ofC13WandAlCusurfacesafterfrictionandwearinairandseawater    a  C13W  air       b  C13W  seawater

             lowma g nification    c  C13W  seawater    hi g hma g nification    d  AlCu   air       e  AlCu   seawater    lowma g nification

                                        f  AlCu   seawater    hi g hma g nification
















                                   图4 C13W 和 AlCu在空气和海水中的摩擦因数

                            Fi g  4 FrictioncoefficientofC13WandAlCuinair   a   andseawater   b
   摩擦条件下的摩擦因素, 但随着时间的延长, AlCu的                            表2 C13W 和 AlCu在空气和海水中的磨痕宽度

   摩擦因数迅速增大, 最终稳定在0.472左右, 大于其                        Tab.2 AbrasionwidthofC13WandAlCuinairandseawater
   在干摩擦条件下的摩擦因素, 而 C13W 的摩擦因数随                             材料                  磨痕宽度 / mm
                                                                          空气              海水
   时间的变化较小, 一直稳定在0.220左右。在海水浸
                                                          C13W           0.411           0.333
   润条件下, 摩擦副之间会形成一层润滑水膜, 使得
                                                           AlCu          1.014           0.495
   C13W 的摩擦因数由干摩擦条件下的0.404减小到海                       ( 2 ), 结果见图5 。
   水浸润条件下的0.220 。由于 AlCu表面存在海水, 富
                                                              2
                                                             dh { 2arcsin ( L / d ) sin [ 2arcsin ( L / d )]}
                                                                             -
   铝区域发生腐蚀, 表面粗糙度大幅增大, 海水的润滑                            W =                 8 Fvt
   作用急剧下降, 因此与干摩擦条件相比其摩擦因数反                                                                     ( 2 )

   而增大。                                              式中: W 为磨损率; d 为对磨副球直径, 6mm ; t为
       表2为C13W 和 AlCu在空气和海水中的磨痕宽                     摩擦时间, 20min ; h 和L 分别为磨痕的长度( 划痕


   度 , 根据磨痕宽度计算        [ 12 ] 得到磨损率, 计算公式见式          长度5mm ) 和宽度; F 为载荷, 10N ; v 为往复速

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