【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于润滑耐磨材料，具体涉及一种润滑耐磨镍基复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、在高温、高速、重载等苛刻条件下，高性能润滑复合材料是实现航空航天、能源化工、海工装备、陆地交通、机械制造等领域动力传输系统传动部件运转精度和稳定可靠运行的关键材料。
2、目前，金属和陶瓷都可以作为润滑复合材料的基体材料，但是陶瓷的固有脆性是其致命的弱点。作为高温润滑复合材料的基体材料，高温合金(ni基、co基和fe基)具有较高的强度、良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能，受到材料科学工作者的广泛关注。ag和钼酸银(agmoxoy)作为固体润滑剂添加到金属基体中，可以明显改善高温合金基复合材料的高温摩擦学性能。然而，在室温下，高速运转产生的摩擦热会引起磨损表面微凸体发生氧化，高温合金基体会形成金属氧化物，在磨损表面形成上述金属氧化物和固体润滑剂组成的摩擦层。但是，摩擦应力会导致摩擦层出现缺陷(裂纹、剥落等)，加剧氧在磨损表面中的扩散，磨损表面重新形成新的氧化物，氧化物的形成-剥落反复进行，进而导致复合材料表现出差的润滑和耐磨性能。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种润滑耐磨镍基复合材料及其制备方法和应用，本专利技术提供的润滑耐磨镍基复合材料具有优异的室温摩擦系数和低磨损率，可用于解决室温运动部件的润滑和耐磨问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种润滑耐磨镍基复合材料的制备方法，包括以下步骤
4、将镍粉、钴粉和硫酸锶粉混合，所得混合料置于模具中进行压制成型，得到成型材料；
5、将所述成型材料进行真空热压烧结，得到润滑耐磨镍基复合材料。
6、优选的，所述镍粉和钴粉的质量比为(79.2～85.5):(8.8～9.5)。
7、优选的，所述镍粉和硫酸锶粉的质量比为(79.2～85.5):(5～12)。
8、优选的，所述压制成型的压力为5～15mpa，保压时间为20～40s。
9、优选的，所述真空热压烧结的温度为1050～1150℃，压力为20～30mpa，保温保压时间为30～90min。
10、优选的，所述将镍粉、钴粉和硫酸锶粉混合为：将镍粉和钴粉第一混合进行第一球磨，再加入硫酸锶粉进行第二球磨。
11、优选的，所述第一球磨和第二球磨的转速独立为200～450rpm，时间独立为10～40h。
12、优选的，所述第一球磨和第二球磨独立为湿法球磨；所述湿法球磨中固液比为(25～100)g:(75～300)ml。
13、本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法制备的润滑耐磨镍基复合材料，其成分包括：srcoo2.29和ni(co)固溶体，或srcoo2.29、nico2s4、co9s8、srco3和ni(co)固溶体。
14、本专利技术还提供了上述技术方案所述润滑耐磨镍基复合材料在动力传输部件中的应用。
15、本专利技术提供了一种润滑耐磨镍基复合材料的制备方法，包括以下步骤：将镍粉、钴粉和硫酸锶粉混合，所得混合料置于模具中进行压制成型，得到成型材料；将所述成型材料进行真空热压烧结，得到润滑耐磨镍基复合材料。在烧结过程中，硫酸锶发生分解形成弱氧环境(o2/so2)，随后co和ni分别发生氧化，形成coo和nio。在上述弱氧环境中，coo与硫酸锶分解产物sro发生固相反应生成srcoo2.29，环境中的硫在氧化膜内向coo/co和nio/ni界面扩散，导致氧化膜内氧分压下降，硫分压上升，即烧结复合材料中出现nico2s4和co9s8相。本专利技术制备的润滑耐磨镍基复合材料含有srcoo2.29、nico2s4和co9s8，在摩擦应力的作用下，摩擦表面形成由srcoo2.29、nico2s4和co9s8组成的协同润滑膜，使镍基复合材料具有优异的室温摩擦系数和低磨损率，可用于解决室温的运动部件的润滑和耐磨问题，制备方法简单，原料来源广泛，成本低。
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1.一种润滑耐磨镍基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镍粉和钴粉的质量比为(79.2～85.5):(8.8～9.5)。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述镍粉和硫酸锶粉的质量比为(79.2～85.5):(5～12)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述压制成型的压力为5～15MPa，保压时间为20～40s。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述真空热压烧结的温度为1050～1150℃，压力为20～30MPa，保温保压时间为30～90min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将镍粉、钴粉和硫酸锶粉混合为：将镍粉和钴粉第一混合进行第一球磨，再加入硫酸锶粉进行第二球磨。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第一球磨和第二球磨的转速独立为200～450rpm，时间独立为10～40h。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第一球磨和第二球磨独立为湿法
9.权利要求1～8任一项所述制备方法制备的润滑耐磨镍基复合材料，其特征在于，其成分包括：SrCoO2.29和Ni(Co)固溶体，或SrCoO2.29、NiCo2S4、Co9S8、SrCO3和Ni(Co)固溶体。
10.权利要求9所述润滑耐磨镍基复合材料在动力传输部件中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种润滑耐磨镍基复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镍粉和钴粉的质量比为(79.2～85.5):(8.8～9.5)。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述镍粉和硫酸锶粉的质量比为(79.2～85.5):(5～12)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述压制成型的压力为5～15mpa，保压时间为20～40s。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述真空热压烧结的温度为1050～1150℃，压力为20～30mpa，保温保压时间为30～90min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将镍粉、钴粉和...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘峰，朱婉瑶，王宪芳，曹伟锋，张骁勇，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：
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