C/C复合材料与石墨材料干态摩擦磨损行为

摘要

在M-2000型摩擦磨损实验机上,以GCr15钢为配副,对石墨材料和C/C复合材料在干态条件下的滑动摩擦进行研究.结果表明:C/C复合材料的摩擦系数和体积磨损均比石墨材料的低.具有光滑层炭结构(SL)的C/C复合材料的摩擦系数和体积磨损量比具有粗糙层结构(RL)的C/C复合材料低;低密度石墨的摩擦系数和体积磨损量比高密度石墨材料高.随时间延长,RL结构的C/C复合材料摩擦系数在60、80、200 N时有小幅度的增长,另三种则下降; SL结构的C/C复合材料摩擦系数除60 N外基本保持平稳;石墨材料的摩擦系数随时间延长表现出增长趋势.SEM观察表明: RL结构的C/C复合材料摩擦表面随载荷增加而趋向完整,SL结构的C/C复合材料的摩擦表面随载荷增加变化不大.而高密度石墨摩擦表面比密度低的石墨完整.C/C复合材料比石墨更适宜用作航空发动机轴间密封材料.