Tribologische OmniScriptum SRL Tribologische Eigenschaften von Verbundwerkstoffen mit Aluminium-Metallmatrix

Das tribologische Verhalten der durch das Rührgussverfahren hergestellten, mit SiC und TiO¿ verstärkten Aluminiumlegierung LM25 wurde untersucht. Die Verschleißfestigkeit und die Reibungseigenschaften des Hybrid-Metallmatrix-Verbundwerkstoffs wurden im Rahmen eines Trockengleitverschleißversuchs mit einem "Pin-on-Disk"-Verschleißprüfgerät untersucht. Bei einer konstanten Gleitgeschwindigkeit von 2,09 m/s und einer Gleitstrecke von 1256 m wurden verschiedene Belastungen (3, 4, 5 kg) bei einem Partikelvolumenanteil im Bereich von 5-15 % untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Verstärkung der Metallmatrix mit SiC und TiO¿ die Verschleißrate bei Raumtemperatur verringert. Die Ergebnisse zeigen ferner, dass der Verschleiß der Prüfkörper mit steigender Belastung und zunehmender Gleitstrecke zunimmt. Der Reibungskoeffizient nimmt mit steigendem Volumenanteil der Verstärkung ab. Die Mikrohärte der Hybridverbund-Prüfkörper steigt mit zunehmendem Volumenanteil der Partikelverstärkung. Die Mikrostrukturanalyse zeigt, dass die SiC- und TiO¿-Partikel gleichmäßig in der Matrix verteilt sind. Die Verschleißoberflächen wurden mittels Rasterelektronenmikroskop untersucht, was auf einen abrasiven Verschleißmechanismus hinweist, der auf die auf der verschlissenen Oberfläche freiliegenden harten Keramikpartikel zurückzuführen ist.