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创新合金材料的材料生产工艺有哪些特点

创新合金材料的材料生产工艺通常与较低的机械强度和较差的性能有关。它们缺乏设计者的信任,因为它们遭受了全面的特性,特别是摩擦学性能特性。在目前的研究中,技术路线金属注射成型(MIM)和消失模铸造(LF)应用于知名的商业青铜合金。这种替代路线可以产生更具韧性和更柔软的材料,但事实证明,在磨损方面,这种方法更为优越,在相同的配置和载荷下,甚至有降低摩擦水平的趋势。

电热合金

合金材料使用SEM、纳米表征和EBSD技术进行的详细表征表明,所有样品在接触面下形成了一个摩擦学转化层(TTL),但该层的范围明显不同。以下的观察结果可以总结为目前的研究:所形成的纳米晶层的厚度取决于材料的生产路线较厚的纳米晶层并没有增强磨损,而是增加了磨损。因此,作为一种硬化机制的晶粒细化不符合通过增加硬度来增加耐磨性的经典Archard方法。所发现的纳米晶层需要更低的剪切力来去除晶粒,这导致宏观摩擦系数降低。

电热合金

合金材料摩擦层是一种可能的非晶态机械混合层,它独立于MIM样品上的TTL形成,并且在样品上观察到比同等负载的常规产生的变体磨损更低。大晶粒初始组织,如MIM产生的,表现为部分晶格晶粒旋转,这增加了非常局部的硬度,并且只在磨损较低的样品上观察到。最后,我们提出了纳米晶带形成时间轴的假设。首先是局部晶格晶粒旋转,然后是单层纳米晶层,并在其下方形成滑移带和孪晶,最后是一层厚的纳米晶层,具有涡旋结构。根据观察,我们假设在相同的加载条件下,高合金材料更容易发生局部晶格旋转和缺陷形成,如孪晶,从而更容易和更快地形成纳米晶区。


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