红外测温下铜基复合材料面摩擦磨损的温度影响与磨损特性研究

本文主要探讨了铜基复合材料在面接触摩擦副中的温度场及其对磨损特性的影响。研究者邢大森、沈持正、尹延国和焦祥楠针对这个问题，采用了创新性的方法，即非接触式红外测温技术与有限元模拟相结合，以减少摩擦副热流分配系数的测量误差。这种方法旨在建立一个精确的三维温度场模型，该模型基于实际的面接触摩擦磨损实验，模拟并分析了摩擦过程中不同温度对铜基双金属材料性能的具体作用。 实验结果显示，在面接触摩擦磨损过程中，摩擦副接触面上的温度并非均匀分布，而是随着径向位置的不同呈现出显著差异。这种温度梯度直接影响了材料的磨损行为。高温区域通常会加速材料的氧化和疲劳，从而导致更快的磨损速度。反之，低温区域则可能使磨损速率减缓。因此，温度对于摩擦磨损过程中的磨损速率和磨损形态有着非常显著的影响。 关键词“面接触摩擦”、“红外测温”、“热流分配”和“温度场”揭示了论文的核心关注点，它们都是理解材料在极端摩擦条件下性能变化的关键要素。通过本研究，作者不仅提升了对铜基复合材料在实际应用中热力学行为的理解，也为优化摩擦设计和材料选择提供了科学依据。这项工作不仅对摩擦学领域具有理论价值，也对工业实践中的耐磨材料和设备设计具有重要的指导意义。这篇论文提供了一种有效的研究工具和技术，有助于推动摩擦学领域的科技进步。