【摘 要】
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采用粉末冶金工艺分别制备了单一粒径TiB2颗粒和多粒径TiB2颗粒增强铜基复合材料,对比研究了非载流和载流条件下多粒径（2μm+50μm）TiB2/Cu复合材料的摩擦磨损行为。微观组织观
【机 构】
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河南科技大学材料科学与工程学院; 河南省有色金属材料科学与加工技术重点实验室; 有色金属共性技术河南省协同创新中心; 西安理工大学材料科学与工程学院;
【基金项目】
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国家自然科学基金(U1502274,51605146);河南省科技攻关计划(国际合作项目)(172102410046);河南省创新科技团队(C20150014);中国博士后科学基金资助项目(2018M632769)
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采用粉末冶金工艺分别制备了单一粒径TiB2颗粒和多粒径TiB2颗粒增强铜基复合材料,对比研究了非载流和载流条件下多粒径（2μm+50μm）TiB2/Cu复合材料的摩擦磨损行为。微观组织观察表明:不同粒径的TiB2颗粒在铜基体中分布均匀。与单一粒径TiB2/Cu复合材料相比,多粒径TiB2/Cu复合材料具有更高的相对密度,硬度和导电率。摩擦磨损实验结果表明:多粒径TiB2/Cu复合材料抗摩擦磨损性能明显高于单一粒径TiB2/Cu复合材料,当2μm与50μm TiB2颗粒配比为1:2时,多粒径TiB2/Cu复合材料的抗摩擦磨损性能最佳。相对于2μm单一粒径TiB2/Cu复合材料,非载流条件下（2μm+50μm） TiB2/Cu复合材料的摩擦系数和磨损率分别降低了17.3%和62.5%;载流条件下（2μm+50μm） TiB2/Cu复合材料的摩擦系数和磨损率分别降低了6%和45.8%,同时载流效率和载流稳定性得到明显提高,磨损表面更加平整。磨损机制分析表明:多粒径TiB2颗粒合理配比有利于提高复合材料载流质量,同时摩擦过程中大粒径的TiB2颗粒起到支撑作用,小粒径的TiB2颗粒弥散强化铜基体,二者的协同作用使TiB2/Cu复合材料具有更好的抗载流摩擦磨损性能。
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