建立了高温自润滑微孔预制体的孔结构模型，并得到了适用于不同堆积模式的平均孔径和孔径分布的计算公式；通过模仿生物体汗腺结构设计并制备了高温自润滑微孔预制体，测量了其平均孔径和孔径分布并验证了体心立方堆积模式下的计算公式。结果表明：平均孔径和孔径分布的计算值和试验值基本吻合，由孔结构模型推导的平均孔径和孔径分布的计算公式可以较好地描述孔径大小和孔径分布等参数；随着烧结温度的升高，微孔预制体的平均孔径和孔径分布区间减小；随原料TiC和M2粉末平均粒径的减小，其预制体的平均孔径和孔径分布区间也相应减小。

所属栏目

物理模拟与数值模拟国家自然科学基金资助项目(51275208)

收稿日期

2015/3/202015/9/25

作者单位

韩田田:济南大学机械工程学院，济南 250022
王砚军:济南大学机械工程学院，济南 250022
杨丽颖:济南大学机械工程学院，济南 250022

备注

韩田田（1990-），女，山东济南人，硕士研究生。

引用该论文:

HAN Tian-tian,WANG Yan-jun,YANG Li-ying.Establishment and Verification of Calculation Equation on Pore Size in High Temperature Self-lubricating Microporous Preform with Low Porosity[J].Materials for mechancial engineering,2015,39(12):63～66
韩田田,王砚军,杨丽颖.低孔隙度高温自润滑微孔预制体孔径计算方程的建立及验证[J].机械工程材料,2015,39(12):63～66

参考文献

【1】

王砚军,刘佐民,王守仁.浸渗型高温自润滑金属陶瓷复合材料的制备及其性能［J］.机械工程材料, 2010,34(7):42-45.

【2】

赵常利，张小龙.颗粒增强镁基复合材料的研究进展［J］.机械工程材料, 2006,30(7):1-3.

【3】

SHI X F, SITHARAMAN B L, PHAM Q P, et al. Fabrication of porous ultra-short single-walled carbon nanotube nanocomposite scaffolds for bone tissue engineering［J］. Biomaterials, 2007,28(28):4078-4090.

【4】

邢东征.基于孔结构特征的高温发汗润滑热驱动过程仿真研究［D］.武汉:武汉理工大学, 2009:1-4.

【5】

王砚军，刘佐民.汗腺微孔烧结体孔结构特征分析模型的研究［J］.中国机械工程， 2006,17(4):413-416.

【6】

FIGUEIREDO A R, COSTA J J. Experimental analysis of the use of wet porous media for thermal protection against high intensity heat heat fluxes［J］. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2004,47:11-19.

【7】

韩凤麟.美国MPIF标准“粉末冶金自润滑轴承材料标准”1998年修订简介［J］.粉末冶金工业, 2000,10(3):36-46.

【8】

崔国文.缺陷、扩散与烧结［M］.北京：清华大学出版社, 1990:182-188.

【9】

果世驹.粉末烧结理论［M］.北京：冶金工业出版社,1998:248-256.

【10】

王斌.网络互穿结构高温自润滑复合材料的熔渗复合动力学研究［D］.济南:济南大学, 2012:21-24.

【11】

顾英姿.基于液体静力称量法的密度测量研究［D］.北京：中国计量科学研究院, 2007:4-12.

【12】

宋培龙，杨学锋，王守仁，等.Al2O3-TiC/Al2O3-TiC-CaF2复合叠层陶瓷材料摩擦磨损性能［J］.复合材料学报, 2013,30(3):114-119.

【13】

蒋兵，翟涵，李正民.多孔陶瓷孔径及其分布测定方法研究进展［J］.硅酸盐通报, 2012,31(2):312-315.

【14】

陈慕容，江垚，林良武.粉末粒度对Ti-35Al多孔材料孔结构的影响［J］.粉末冶金材料科学与工程, 2011,16(4):635-639.

【15】

王芳,江洪林,尹延西,等.烧结温度对铪块孔隙结构和成分的影响［J］.稀有金属, 2013,37(1):108-111.

【16】

李伯琼.多孔钛的孔隙特征和力学性能的研究［D］.大连:大连交通大学, 2005:24-32.

【17】

李伯琼.多孔钛的微观结构与性能研究［D］ 大连:大连交通大学, 2011:24-32.