铜-石墨梯度复合材料

载流磨损率低

通过梯度设计优化损伤分布，相比传统均质材料在载流摩擦下显著降低机械损伤和电弧损伤。

Yingjian, Song · 杨正海 · Jinlong, Jiao · 李文博 · Mengfeng, Zhao · Shangguan, Bao · 张永振

Tribology International 2024

具体参数

磨损率

{'zh': '9.7×10⁻⁴', 'en': '9.7×10⁻⁴'} mg·m⁻¹

最佳石墨含量范围

{'zh': '5 wt% − 10 wt%', 'en': '5 wt% − 10 wt%'}

技术优势

磨损率显著降低

梯度结构使机械损伤和电弧损伤程度随石墨含量增加而优化，磨损率降至9.7×10⁻⁴ mg·m⁻¹。

损伤形式受控

在最佳石墨含量范围内，材料的主要损伤形式为塑性变形，而非严重的剥落或电弧烧蚀。

应用场景

• 载流摩擦部件：替代均质电接触材料，降低载流滑动磨损和电弧损伤。
• 电接触材料：用作电接触材料，通过梯度化延长载流工况下的使用寿命。
• 耐磨复合材料：以铜为基体、石墨为润滑相，梯度设计提升整体耐磨性。