一种金属基自润滑复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于复合材料技术领域，具体涉及一种金属基自润滑复合材料及其制备方法和应用。本发明专利技术以通孔泡沫镍作为增强骨架，在其孔隙中填充密实金属‑润滑剂混合浆料得到复合材料预制体，再将复合材料预制体中的易挥发溶剂去除后进行加压烧结，制备得到金属基自润滑复合材料。本发明专利技术以通孔泡沫镍作为增强骨架，通孔泡沫镍微观组织结构上将复合材料的基体相互连接而形成整体结构，有效克服润滑相对金属基体的割裂作用，能够显著提高复合材料的强度、塑性和韧性等力学性能，并赋予其优良的宽温域自润滑性能和抗磨损性能，使其在高温、重载和冲击等极端苛刻工况中不易发生破碎或断裂等灾难性后果，提升金属基自润滑复合材料部件服役的安全性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于复合材料，具体涉及一种金属基自润滑复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、金属基自润滑复合材料能够在300℃以上的高温工况中提供可靠的长效润滑，广泛应用于航空、航天、能源和冶金等领域。常规的金属基自润滑复合材料，一般是选用具有良好力学性能和耐高温性能的金属材料作为基体，在其中复合固体润滑剂，有的还需要加入一定量的耐磨相，通过粉末冶金或熔炼技术制备而成。国外代表性的是美国国家航空航天局(nasa)开发的pm/s系列镍基自润滑复合材料，国内的中国科学院兰州化学物理研究所、南京理工大学和中南大学等单位也研制了铜基、镍基和钴基等体系的自润滑复合材料，并作为高温滑动轴承、关节轴承和动密封环等部件在航空航天领域获得了应用。

2、如上所述，为了使金属基自润滑复合材料在高温下具有良好的自润滑性能和抗磨损性能，这类自润滑复合材料现有的设计策略是在其中添加大量的固体润滑剂和耐磨相。然而，复合材料中添加的大量固体润滑剂和耐磨相在其显微组织内部呈随机分布的状态，割裂了基体金属的连续性，使基体金属难以相互连接而形成高强韧的整体结构，造成其强度、塑性和韧本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属基自润滑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，所述金属粉末包括单质金属粉末和合金金属粉末中的一种或几种；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述固体润滑剂粉末包括石墨粉末、MoS2粉末、WS2粉末、Ag粉末、BaF2/CaF2共晶氟化物粉末和六方BN粉末中的一种或几种。

4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述金属粉末和固体润滑剂粉末的体积比为65～95:5～35。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属-润滑剂混合浆料与通孔...

【技术特征摘要】

1.一种金属基自润滑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，所述金属粉末包括单质金属粉末和合金金属粉末中的一种或几种；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述固体润滑剂粉末包括石墨粉末、mos2粉末、ws2粉末、ag粉末、baf2/caf2共晶氟化物粉末和六方bn粉末中的一种或几种。

4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述金属粉末和固体润滑剂粉末的体积比为65～95:5～35。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金属-润滑剂混合浆料与通孔泡沫镍的体积比为2～3:1。

6.根据权利要求1或5所述的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：张爱军，孟军虎，李锦涛，辛本斌，韩杰胜，王小超，苏博，邱玉新，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：