本文基于把软金属润滑剂熔浸到金属陶瓷粉末冶金材料的孔隙中制各自润滑发汗体的方法,建立了一种自润滑发汗体结构模型,探讨发汗体的结构参数,软金属润滑剂的物理性质以及外界条件对其浸渗和扩散的影响。本文的主要研究工作分为以下几个部分: 1) 基于高强圆柱发汗体,提出一种填充计算模型,研究了圆柱发汗体内圆球颗粒的排列方式及其相对大小对孔隙率的影响,给出了圆柱发汗体和圆球颗粒半径比R/r与孔隙率ε的关系曲线,以及圆柱发汗体高和圆球颗粒直径比H/2r与孔隙率ε’的关系曲线,分析结果发现:当R/r和H/2r的值分别大于一定值时,圆柱体试件的孔隙率将趋于稳定值。论文根据圆柱发汗体填充模型分析结果,给出了圆柱体发汗体试件的最小尺寸和推荐尺寸的计算方法。 2) 对采用自发熔融浸渗法将软金属润滑剂渗入金属陶瓷基体材料的过程进行了理论研究,以液态Sn为例分析了润湿角,表面张力,温度条件等对浸渗过程的影响。润湿角小于90°时可以实现自发浸渗,当润湿角大于90°时则需要外加压力才能浸渗。 3) 利用渗流理论对自润滑发汗体的渗透率、孔隙率和润滑剂熔体的粘度对发汗体的扩散特性的影响进行了研究,得出在相同温度和压力梯度下,Sn,Pb,Ag在发汗体内的流动量由大到小依次排列。