摘要
目的:以制备的Mg59.5Cu22.9Ag6.6Gd11块体镁基非晶合金为基础,探索法向载荷和滑动速度影响镁基非晶合金干摩擦行为的规律和机制,为进一步研究镁基非晶合金提供实验依据. 方法:采用UMT-2多功能摩擦磨损机,改变法向载荷和滑动速度的大小,进行摩擦磨损实验.通过白光干涉轮廓仪测出磨损轨迹的宽度和深度,再根据公式计算出磨损体积和磨损率.利扫描电镜和EDS能谱分析磨损轨迹,揭示非晶合金的磨损机制. 结果:随着载荷的增加,磨损率先减小后稳定,摩擦系数略有减小.随着滑动速度的增加,磨损率先减小后增大,在相对滑动速度为120mm/s时出现最小值.载荷小于20N时,磨痕表面布满犁沟和小颗粒状磨屑;载荷大于20N时,磨痕表面出现层叠状非均匀塑性变形层,对磨球表面转移膜粘连明显.滑动速度低时,磨痕表面布满犁沟,随着速度的增加,先是软化均匀流变,接着出现熔化、剥落. 结论:块体非晶镁基合金在低载荷下以磨粒磨损为主,还伴随着氧化、少量的粘着;载荷大于20N时,变为粘着磨损为主.低滑动速度下以磨粒磨损为主,当滑动速度为180mm/s时,试样表面熔化失效,磨损方式为剥落和磨粒磨损的综合.
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