基体碳结构对轴间密封环用C/C复合材料摩擦磨损特性的影响

在M2000型摩擦实验机上,在不同载荷作用下,对4种具有不同偏光结构的C/C复合材料与40Cr钢配副进行环—块滑动摩擦实验。结果表明:相同载荷下,具有粗糙层(RL)基体碳结构试样的摩擦系数都最高,且随载荷的增加在0 151～0 165之间波动。而光滑层(SL)碳结构的试样的摩擦系数最低,随载荷增加在0 105～0 117之间缓慢降低。随时间延长,RL结构的试样在高载荷下摩擦系数下降,SL结构的试样摩擦系数除60N外略有上升,树脂碳增密的试样摩擦系数均下降,而树脂碳+SL碳的试样仅80N、150N的基本保持不变。RL结构的试样体积磨损量最大,最大值为150N时的1 61mm3,而SL+树脂碳结构的试样体积磨损量最小,在0 391～0 420mm3之间。SEM观察表明:随载荷增加,RL结构的试样摩擦表面形貌仍很完整、光滑,而浸渍增密的试样纤维拔出现象加剧,SL+树脂碳结构的试样摩擦表面逐渐完整。