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由于MoS2与石墨都具有六方晶系的层状晶体结构,因此二者都有良好的润滑性能。以前的研究表明,MoS2在铁基和铜基复合材料的烧结过程中均会发生反应,形成一些新的物相,但对于制备出的样品的摩擦磨损性能并未进行深入地研究。另外,在电刷-换向器系统中,由于电刷与换向器之间为滑动电接触,这就要求材料在具有优异摩擦磨损性能的同时,还必须具有良好的导电性能,以使电流能够顺利通过,因此研究采用在铜基体中加入MoS2和石墨。本文采用粉末冶金法在氢气保护气氛下制备了七种成分不同的铜-二硫化钼-石墨复合材料,并使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、表面粗糙度测量仪等材料分析测试方法对复合材料的物相、显微组织、磨损表面形貌及表面粗糙度等进行观察分析,研究MoS2和石墨的含量变化对铜基复合材料的物理、力学和导电性能以及通电状态下的摩擦磨损性能的影响,并通过改变滑动电接触过程中的电流密度探究电流对铜-二硫化钼-石墨复合材料电磨损性能的影响。研究发现:烧结过程中石墨未发生反应,MoS2与基体铜反应生成了铜钼硫化合物和铜的硫化物。随着MoS2的增多和石墨的减少,复合材料的密度、硬度、抗弯强度和电阻率都在逐渐增大,对不同成分的试样进行电磨损试验,得出结论:随着MoS2含量的升高和石墨含量的降低,接触电压降和摩擦系数都呈上升趋势,当MoS2的含量高达10%时,接触电压降急剧升高并出现火花磨损现象。当复合材料中MoS2和石墨的含量都为7.5%时,试样具有适当的硬度和电导率,磨损量最小。将成分为85wt%Cu、7.5wt%MoS2、7.5wt%G的电刷试样分别在5、10、15、20、25A/cm2电流密度条件下进行通电磨损,接触电压降随电流密度的增加变化不大,而摩擦系数有所增大;电流密度越大,机械磨损量和电气磨损量都在一定程度上增大,因此总磨损量增大。当负载电流过大时还有可能产生电火花而引起异常磨损。