铋锶钙铜氧超导陶瓷的低温摩擦学特性

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釆用低温摩擦实验机,研究了Bi2Sr2Ca2Cu3Oy(Bi2223)超导陶瓷从液氮温度至室温的摩擦学特性。结果表明:室温下Bi2223超导陶瓷与不锈钢盘对摩时摩擦系数约为0.40,温度降到液氮温度后Bi2223超导陶瓷处于超导态,摩擦系数突然降到0.17,且非常稳定。为改善Bi2223常温摩擦性能,添加Ag制备了Ag/Bi2223超导陶瓷,对其进行了X射线衍射、扫描电镜和高分辨透射电镜分析。结果表明:Ag未进入Bi2223晶格,沒有影响Bi2223的超导性,Ag的添加提高了材料的韧性。在正常载荷和滑行速度下Ag的质量分数(下同)为20%时,Ag/Bi2223超导陶瓷的摩擦系数为0.27,5%Ag/Bi2223超导陶瓷的磨损率最低,为1.78×10–5mm3/(N·m),Ag/Bi2223超导陶瓷在摩擦的过程中,Ag转移到摩擦表面,其低的剪切强度起到润滑作用。
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