（Ce，Mg）-PSZ陶瓷摩擦磨损的研究

论文题目: （Ce，Mg）-PSZ陶瓷摩擦磨损的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 材料学

作者: 申志平

导师: 蔡舒

关键词: 陶瓷,相组成,微观结构,干摩擦,摩擦膜

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本文采用类似传统Mg-PSZ陶瓷的制备方法制得具有部分网状结构的（Ce; Mg）-PSZ陶瓷;研究了MgO与ZrO2摩尔比为10:90时;CeO2含量及热处理制度对相组成和微观结构的影响;采用块-块式摩擦副;在不同介质（主要为干摩擦）和载荷下对制得的（Ce; Mg）-PSZ陶瓷的摩擦磨损行为进行了系统的研究。研究结果表明;CeO2能有效抑制单斜相的析出;同时抑制立方氧化锆晶粒的长大。当CeO2含量在4～8mol%之间变化时;表面微观结构变化不大;在部分立方晶粒内;四方析出体相互连接形成具有纳米微孔的网状结构;经热处理后;网状结构进一步增多。t-ZrO2析出体形貌与CeO2含量及热处理制度有关。干摩擦条件下;低载荷时（Ce; Mg）-PSZ陶瓷表现出较好的耐磨性;摩擦磨损机制以塑性变形和微断裂为主;随着载荷的增大;摩擦磨损机理以断裂为主。表面黏附和摩擦热腐蚀是导致其耐磨性下降的重要原因。网状结构有利于提高（Ce; Mg）-PSZ陶瓷的耐磨性;可能与其对摩擦所致应变能的吸收和缓解作用有关。本实验还对表面摩擦膜的形成、作用机理作了初步的探讨。

论文目录:

中文摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1 前言

1.2 四方相氧化锆的稳定

1.2.1 氧化锆系的相结构

1.2.2 影响室温下四方氧化锆稳定性的因素

1.3 热处理对Mg-PSZ材料相组成和微观结构的影响

1.4 (Ce, Mg)-PSZ陶瓷

1.5 摩擦磨损的基本理论

1.6 结构陶瓷摩擦磨损机理的分类

1.7 ZrO_2 的摩擦磨损特性

1.7.1 干摩擦条件下的摩擦磨损特性

1.7.2 润滑情况下的特性

1.8 提高陶瓷耐磨性研究的进展及其发展趋势

1.8.1 增韧陶瓷及其摩擦磨损特性

1.8.2 陶瓷的润滑

1.8.3 陶瓷表面改性

1.9 影响结构陶瓷摩擦磨损的因素

1.9.1 外部因素对摩擦磨损的影响

1.9.2 内部因素

1.10 本课题的研究内容

第二章实验过程与研究方法

2.1 试验设计流程

2.2 试样的制备

2.2.1 配方设计及原料选择

2.2.2 摩擦磨损试验试样的制备

2.3 性能测试

2.3.1 试样吸水率、显气孔率测定

2.3.2 材料体积密度测试

2.3.3 扫描电镜(SEM)观察

2.3.4 XRD 分析

2.3.5 力学性能测试

2.4 材料摩擦磨损性能测试

2.4.1 材料磨损率测定

2.4.2 摩擦磨损试验

第三章结果与讨论

3.1 (Ce, Mg)-PSZ相组成和微观结构分析

3.1.1 CeO_2 含量对(Ce, Mg)-PSZ相组成的影响

3.1.2 CeO_2 含量及热处理对(Ce, Mg)-PSZ微观结构的影响

3.1.3 本节小结

3.2 (Ce, Mg)-PSZ陶瓷的摩擦磨损特性

3.2.1 (Ce, Mg)-PSZ 陶瓷在低载荷条件下摩擦磨损的特性

3.2.2 (Ce, Mg)-PSZ中等载荷干摩擦条件下的摩擦磨损特性

3.2.3 摩擦表面分析

3.2.4 本节小结

第四章结论

参考文献

致谢

发布时间: 2007-04-17

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（Ce，Mg）-PSZ陶瓷摩擦磨损的研究

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