怎么做sps防水卷材(sps防水卷材图片)

铝合金由于其轻质和优异的比强度,在汽车和航空航天等领域都具有巨大的潜力。然而其柔软的性质,导致al的摩擦学性能是短板之一。铝基复合材料(mmc)能够增强耐磨性能。这些mmc可以是自身耐磨或自润滑,这取决于增强体材料。石墨是常见的自润滑添加剂,其次是石墨烯纳米片(gnp)和过渡金属二硫化物,例如二硫化钨(ws2)和二硫化钼(mos2)。ws2作为过渡金属二硫化物,由于硫与金属表面的亲和性,能够提供出色的抗磨损性能,与石墨和gnp相比,它改善了增强体和金属基体之间的界面结合。激光粉末床熔合(lpbf)是典型的增材制造技术,制造的al mmcs的增强体主要集中在和sic等,而自润滑添加剂仅限于对石墨烯进行了少量研究,现有文献中还没有研究铝-二硫化物复合材料的lpbf加工性能或研究在lpbf或sps条件下al和ws2之间的界面反应。

英国诺丁汉大学的一项最新研究通过lpbf制造自润滑材料al-ws2,并将其性能与现有的常用技术sps进行比较,阐明加工过程中涉及的冶金反应,提出了一种分析摩擦过程中磨损轨迹演变的新方法。相关论文以题为“ and of self- al-ws2 : bed vs/10.1016/j..2022.

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本文使用超声波混合法将al粉末与5 wt%ws2混合分散于乙醇中,干燥12h,分别使用lpbf和sps进行制备。

lpbf样品中的ws2以纳米级颗粒的形式存在,ws2发生部分分解,在基体中形成纳米级元素s、w、微米级w颗粒和al-w金属间相,而ws2在sps中产生al-金属间化合物微观结构。lpbf试样中的晶粒呈现出相对较强织构的柱状形态,而sps试样则没有明显织构。固体润滑剂ws2在sps和lpbf制备的复合材料中形成了高硬度新相,这会提高摩擦性能。与sps al-ws2相比,lpbf al-ws2具有更高的硬度以及略微降低的cof(0.55±0.01)和磨损率(3.4±0.3×10-3mm3/n·m)。据观察,lpbf试样的摩擦层形成较早。与sps试样相比,lpbf al-ws2中磨损影响的变形程度较低。

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图1 sps和lpbf试样的相对密度以及lpbf的表面孔隙率

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图2 lpbf al-ws2中的增强相分布

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图3 ws2和al基体之间化合物的微观结构

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图4 lpbf和sps试样的cof变化、摩擦循环曲线及磨损形貌演变

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图5 不同摩擦循环后样品表面磨损轨迹形貌及o元素分布

本文提出了一种新方法来描述摩擦层在不同磨损阶段的演变。这是首次尝试并成功使用lpbf原位制备al-ws2复合材料。结果证明lpbf是一种制造自润滑复合材料的可行技术,并为在绿色摩擦学应用中利用增材制造技术铺平了道路。从本研究的设计角度来看,增材制造不仅在制造方面具有优势,在性能方面也具有优势。发现原位反应以消耗润滑的ws2为代价形成了具有更高硬度的金属间相,新相的形成(lpbf的w,sps的al5w和)为优化摩擦学性能的微观结构提供了潜力,有望进一步提高材料的摩擦学特性。(文:破风)

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