1000攝氏度的摩擦學(xué)參考材料

運(yùn)輸和能源中使用的幾個(gè)組件都暴露于溫度下，例如燃?xì)廨啓C(jī)的葉片暴露于T> 1000℃的高溫氣體中。這些組件的摩擦和磨損性能決定了系統(tǒng)的使用壽命和安全性。操作。當(dāng)前的研究重點(diǎn)是開(kāi)發(fā)新的耐磨材料，以保護(hù)這些組件在溫度下運(yùn)行。然而，在高溫下篩選這些材料對(duì)摩擦學(xué)和科學(xué)儀器提出了重大挑戰(zhàn)。 

帶有爐子加熱系統(tǒng)的盤式摩擦計(jì)上的銷/球廣泛用于耐熱合金和涂層的摩擦和磨損測(cè)試。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的操作程序是，在測(cè)試研究級(jí)材料之前，應(yīng)對(duì)摩擦計(jì)進(jìn)行1000攝氏度的摩擦和磨損測(cè)量校準(zhǔn)。 但是，由于ASTM沒(méi)有建議參考材料，因此實(shí)驗(yàn)室中沒(méi)有遵循此類協(xié)議。這會(huì)影響可重復(fù)性和可重復(fù)性。盡管該問(wèn)題已得到摩擦學(xué)界主要意見(jiàn)的認(rèn)可，但尚未對(duì)參考材料的選擇進(jìn)行調(diào)查。 

Ducom POD綜合摩擦銷盤試驗(yàn)機(jī)，采用模塊化設(shè)計(jì)，可在受控環(huán)境室內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和線性往復(fù)運(yùn)動(dòng)，溫度高達(dá)1000攝氏度。 了解有關(guān)PoD 4.0的更多信息。

在Ducom應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行的這項(xiàng)研究中，科學(xué)家們使用Ducom PoD 4.0篩選了T <1000℃時(shí)用于摩擦學(xué)研究的參考材料。藍(lán)寶石被選作測(cè)試球和鎳鉻合金（Inconel 725）或鎳鉻合金的參考材料。選擇氮化硅作為配體（即 旋轉(zhuǎn)盤）的參考材料。 

注意：如果您需要有關(guān)這些參考材料組成的更多信息，請(qǐng)與我們聯(lián)系。 

圖1. Ducom PoD 4.0 Hertzian接觸壓力，爐中溫度曲線以及表中所述的其他測(cè)試參數(shù)中使用的操作參數(shù)。 

“包括侵蝕腐蝕在內(nèi)的摩擦學(xué)挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)一個(gè)旨在減少碳排放的AUSC工廠的瓶頸”。學(xué)到更多 

運(yùn)行參數(shù)記錄在圖1中。每個(gè)摩擦對(duì)都在環(huán)境溫度和1000°C下進(jìn)行了測(cè)試。摩擦，線性磨損和滾珠平均磨損疤痕直徑（MWSD）用于區(qū)分這些參考材料。在給定摩擦對(duì)的三個(gè)不同樣本上重復(fù)測(cè)試，以確保統(tǒng)計(jì)顯著性。使用三個(gè)測(cè)試結(jié)果的變異系數(shù)來(lái)選擇要校準(zhǔn)的參考材料。

圖2.在室溫和1000攝氏度下，摩擦和線性磨損的實(shí)時(shí)變化。誤差線代表在三個(gè)不同樣品上進(jìn)行測(cè)試時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)偏差。 

在1000攝氏度下，與相同材料在室溫下的摩擦曲線相比，IN 725和氮化硅的 摩擦曲線是穩(wěn)定的（參見(jiàn)圖2）。測(cè)試后的磨損分析表明，用IN 725摩擦的藍(lán)寶石上沒(méi)有可見(jiàn)的磨損，而用氮化硅摩擦的藍(lán)寶石上沒(méi)有可見(jiàn)的磨損。如圖3所示，藍(lán)寶石與氮化硅摩擦的1000℃的變化系數(shù)。同樣，在1000攝氏度下，三個(gè)MWSD測(cè)試數(shù)據(jù)的變化是藍(lán)寶石與IN725摩擦的值。

圖3.表示藍(lán)寶石球的平均摩擦系數(shù)，平均磨損痕跡直徑（MWSD）及其相應(yīng)的變化系數(shù)的條形圖。 

這項(xiàng)研究表明，在1000攝氏度下測(cè)試的參考材料的變異系數(shù)具有良好的可重復(fù)性。基于的變異系數(shù)，建議在1000攝氏度下校準(zhǔn)磨損的參考材料為IN 725上的藍(lán)寶石，而對(duì)于725則為參考材料。氮化硅上的藍(lán)寶石是在1000攝氏度下進(jìn)行摩擦的標(biāo)定。