合肥工业大学科技成果 - 性能可设计梯度铁基减摩材料开发 - 图文

合肥工业大学科技成果——性能可设计梯度铁基减

摩材料开发

所属领域 新材料

成果简介 梯度铁基减摩材料主要用于汽车、工程机械、航空等领域的液压系统关键摩擦副零件的制造，如用于滑动轴承、齿轮泵侧板、柱塞泵配油盘等典型零件的制造。

本项目针对铁基减摩材料高强度与良好自润滑特性难以共存的矛盾，开发的梯度铁基减摩材料基于致密强化配方设计，实现基体材料致密高强、高承载目标；基于表层材料固体润滑技术与孔隙可控设计，利于液-固润滑介质供给摩擦表面，达到液-固润滑协同作用，改善材料减摩、抗粘着特性，可提高摩擦副的运行稳定性和使用寿命，满足我国高性能液压泵的发展需求。

项目产品处于中试阶段。2015年，已经完成了配方设计与成型工艺优化工作。

应用创新

将梯度铁基减摩材料技术应用于液压系统关键摩擦副零件的制

造，基层致密高强、表层多孔含油的成分、孔隙率、性能呈梯度变化的铁基减摩材料，使高强度与优良自润滑特性兼顾，满足高压条件下液压系统关键摩擦副抗擦伤、抗磨损的能力，提高摩擦副的运行稳定性和使用寿命。将固体润滑技术引入到梯度铁基减摩材料的表面，实现液-固润滑协同作用，进一步改善摩擦副的摩擦磨损性能。

技术创新

由合金化设计、复合造孔剂调配、固体润滑技术改性实现表层材料孔隙数量、形态可控，以存储较多液体润滑剂并利于供给摩擦表面，达到液-固润滑效果可控、可设计目标；基于致密强化配方设计并减少Cu、Ni等贵重合金组元，实现基体材料低成本与致密高强、高承载目标。通过压制和烧结工艺的合理控制，在梯度材料中间界面结合处实现成分互扩散和均匀化，使整体材料成分、结构、性能呈梯度变化。