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基于WC粒子掺杂改性提高碳/铜复合材料综合性能研究
1
作者
谢宝志
黄雪霏
+2 位作者
李箫波
林光华
杨泽锋
《铁道标准设计》
北大核心
2023年第3期160-165,共6页
碳/铜复合材料广泛应用于轨道交通、机械制造及航空航天等领域,但由于界面间的天然不润湿性导致液相浸渍制备过程中容易形成气隙缺陷,影响复合材料的性能。将碳化钨(WC)粒子作为第三相引入传统碳/铜两相体系当中,研究掺杂改性对复合材...
碳/铜复合材料广泛应用于轨道交通、机械制造及航空航天等领域,但由于界面间的天然不润湿性导致液相浸渍制备过程中容易形成气隙缺陷,影响复合材料的性能。将碳化钨(WC)粒子作为第三相引入传统碳/铜两相体系当中,研究掺杂改性对复合材料结构、元素、润湿性能的影响,并建立两相流有限元仿真模型,研究铜熔体在多孔碳基内部的微观渗流行为。结果表明,通过引入少量的WC粒子可以明显改善界面间的润湿性能,提高流场的均匀性。经计算,在基体中随机掺杂适量WC颗粒使碳/铜复合材料的气隙率减少3.11%,最大速度减少0.27 m/s,平均速度增加0.05 m/s。
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关键词
受电弓滑板
碳/铜复合材料
WC粒子
有限元仿真
润湿性
渗流
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职称材料
微米级短碳纤维/铜基复合材料组织和摩擦性能研究
被引量：
4
2
作者
李玲
陈卓
+1 位作者
方华婵
朱佳敏
《材料科学与工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期48-56,共9页
以电解铜粉和酚醛树脂包覆的毫米级短碳纤维为原料,通过球磨—冷压—加压烧结制备了微米级短碳纤维/铜复合材料,研究了短碳纤维长度和分散程度对材料力学和摩擦性能的影响。结果表明:球磨工艺可有效缩短碳纤维长度,制备均匀分散且长度均...
以电解铜粉和酚醛树脂包覆的毫米级短碳纤维为原料,通过球磨—冷压—加压烧结制备了微米级短碳纤维/铜复合材料,研究了短碳纤维长度和分散程度对材料力学和摩擦性能的影响。结果表明:球磨工艺可有效缩短碳纤维长度,制备均匀分散且长度均匀(20~40μm)的微米级碳纤维,进而保证了材料在摩擦过程中可连续产生均匀细小的碳颗粒以阻碍材料的黏着,改善材料的摩擦稳定性和耐磨性。球磨时间不足时,短碳纤维长度差异大且局部存在纤维缠结,摩擦过程中富铜区黏着加剧,易产生片状脱落,磨损较大(2.32×10^(-4)mm^(3)/(m·N));球磨时间过长时,短碳纤维损伤严重,产生大量碳颗粒与短碳纤维共存,过多的碳铜界面和缺陷促进了材料摩擦过程中疲劳损伤导致的大量剥层磨损,耐磨性降低;球磨3 h制备的复合材料综合性能较好,弯曲强度和体积磨损率达到332.9 MPa和1.00×10^(-4)mm^(3)/(m·N),摩擦系数波动范围宽度约为0.0834。
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关键词
微米级
碳
纤维
碳
纤维
/铜
复合材料
球磨
摩擦系数
体积磨损率
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职称材料
题名
基于WC粒子掺杂改性提高碳/铜复合材料综合性能研究
1
作者
谢宝志
黄雪霏
李箫波
林光华
杨泽锋
机构
中铁二局集团电务工程有限公司
西南交通大学电气工程学院
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2023年第3期160-165,共6页
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(51807167)。
文摘
碳/铜复合材料广泛应用于轨道交通、机械制造及航空航天等领域,但由于界面间的天然不润湿性导致液相浸渍制备过程中容易形成气隙缺陷,影响复合材料的性能。将碳化钨(WC)粒子作为第三相引入传统碳/铜两相体系当中,研究掺杂改性对复合材料结构、元素、润湿性能的影响,并建立两相流有限元仿真模型,研究铜熔体在多孔碳基内部的微观渗流行为。结果表明,通过引入少量的WC粒子可以明显改善界面间的润湿性能,提高流场的均匀性。经计算,在基体中随机掺杂适量WC颗粒使碳/铜复合材料的气隙率减少3.11%,最大速度减少0.27 m/s,平均速度增加0.05 m/s。
关键词
受电弓滑板
碳/铜复合材料
WC粒子
有限元仿真
润湿性
渗流
Keywords
pantograph pan
carbon/copper composites
WC particles
finite element simulation
wettability
infiltration
分类号
U225.4 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
微米级短碳纤维/铜基复合材料组织和摩擦性能研究
被引量：
4
2
作者
李玲
陈卓
方华婵
朱佳敏
机构
中南林业科技大学机电工程学院
中南大学粉末冶金研究院
出处
《材料科学与工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期48-56,共9页
基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFB0301403).
文摘
以电解铜粉和酚醛树脂包覆的毫米级短碳纤维为原料,通过球磨—冷压—加压烧结制备了微米级短碳纤维/铜复合材料,研究了短碳纤维长度和分散程度对材料力学和摩擦性能的影响。结果表明:球磨工艺可有效缩短碳纤维长度,制备均匀分散且长度均匀(20~40μm)的微米级碳纤维,进而保证了材料在摩擦过程中可连续产生均匀细小的碳颗粒以阻碍材料的黏着,改善材料的摩擦稳定性和耐磨性。球磨时间不足时,短碳纤维长度差异大且局部存在纤维缠结,摩擦过程中富铜区黏着加剧,易产生片状脱落,磨损较大(2.32×10^(-4)mm^(3)/(m·N));球磨时间过长时,短碳纤维损伤严重,产生大量碳颗粒与短碳纤维共存,过多的碳铜界面和缺陷促进了材料摩擦过程中疲劳损伤导致的大量剥层磨损,耐磨性降低;球磨3 h制备的复合材料综合性能较好,弯曲强度和体积磨损率达到332.9 MPa和1.00×10^(-4)mm^(3)/(m·N),摩擦系数波动范围宽度约为0.0834。
关键词
微米级
碳
纤维
碳
纤维
/铜
复合材料
球磨
摩擦系数
体积磨损率
Keywords
micron carbon fibers
carbon fiber/copper composite
ball milling
friction coefficient
volumetric wear rate
分类号
TB333 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于WC粒子掺杂改性提高碳/铜复合材料综合性能研究
谢宝志
黄雪霏
李箫波
林光华
杨泽锋
《铁道标准设计》
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
微米级短碳纤维/铜基复合材料组织和摩擦性能研究
李玲
陈卓
方华婵
朱佳敏
《材料科学与工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2021
4
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职称材料
已选择
0
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引证文献
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