稀土氧化物Y2O3增强Cu-Zn基自润滑材料的摩擦学行为研究

张新运; 耿楠; 赵迎香; 杜姗; 曹岩; 孟军虎; 郭俊德

doi:10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2024010005

粉末冶金技术 ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (2) : 215 -223. DOI: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2024010005

稀土氧化物Y₂O₃增强Cu-Zn基自润滑材料的摩擦学行为研究

张新运, 耿楠, 赵迎香, 杜姗, 曹岩, 孟军虎, 郭俊德

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摘要

采用放电等离子闪烧法制备了含稀土氧化物Y₂O₃和润滑相石墨的Cu-Zn基自润滑复合材料，研究了稀土氧化物Y₂O₃和石墨对铜基自润滑复合材料力学性能和摩擦磨损性能的影响规律。结果表明：添加质量分数3%石墨的Cu-Zn合金摩擦系数比普通Cu-Zn合金降低63.6%；添加质量分数1%稀土氧化物Y₂O₃的复合材料综合性能呈现峰值效应，硬度提高41.5%，摩擦系数降低25%。稀土氧化物Y₂O₃在基体中产生弥散强化效应，细化晶粒，提高复合材料相对密度。摩擦过程中，润滑相富集在复合材料摩擦副表面，构成性能良好的润滑层，改善了Cu-Zn基滑动部件的摩擦学行为。