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Fe3Al -Ba0.25Sr0.75SO4自润滑复合材料真空摩擦学性能研究

材料在使役中，50%以上的损坏是由润滑失效造成的，尤其在真空等苛刻环境下。因此，使用具有自润滑性质的复合材料是减少机械设备降低摩擦磨损故障的主要途径之一。为解决真空环境下由于润滑失效等问题而造成的材料损坏，发展了一种新型自润滑复合材料。本文采用机械合金化结合热压烧结制备了不同含量的Fe3Al/Ba0.25Sr0.75SO4自润滑复合材料，并详细考察该复合材料在高真空环境下的摩擦磨损行为。研究发现，润滑剂Ba0.25Sr0.75SO4的加入显著改善了复合材料的润滑性从而提高材料的摩擦磨损性能。其中值得注意的是，30%的Fe3Al/Ba0.25Sr0.75SO4复合材料的磨损率较纯Fe3Al合金降低了3-7倍，摩擦系数降低了2倍。其中复合材料磨损性质的提高主要是由于Ba0.25Sr0.75SO4在摩擦过程中易软化形成润滑润滑膜，从而起到了减磨抗磨的作用。研究的过程中发现，未加润滑剂的纯Fe3Al合金在真空环境下的主要磨损机理为严重的粘着磨损和塑性变形，而加入Ba0.25Sr0.75SO4复合材料的主要磨损机理变为较轻微的磨粒磨损。