中科院蘭州化學(xué)物理研究所金屬基高溫潤滑材料組研究人員考察了鈦碳化硅在稀硫酸和濃硫酸溶液中的摩擦磨損性能及其摩擦磨損機(jī)制。

　　研究表明，鈦碳化硅/氮化硅摩擦副的摩擦學(xué)性能受摩擦條件的影響。在干摩擦、蒸餾水和稀硫酸溶液中，摩擦系數(shù)和磨損率均較高；在濃硫酸溶液中，摩擦系數(shù)和磨損率均較低。兩種主要的磨損機(jī)制，即鈦碳化硅晶粒的脫落和摩擦化學(xué)，主導(dǎo)了摩擦過程。在干摩擦、蒸餾水和稀硫酸溶液中，主要磨損機(jī)制為鈦碳化硅晶粒的脫落。由硅局部氧化形成的二氧化硅層有效阻止了鈦碳化硅晶粒的脫落。然而，在重載下，鈦碳化硅晶粒的脫落再次占主導(dǎo)地位。鈦碳化硅的摩擦腐蝕性能取決于機(jī)械和化學(xué)效應(yīng)的交替主導(dǎo)。

　　鈦碳化硅有優(yōu)異的物理和力學(xué)性能以及良好的耐腐蝕性，有望應(yīng)用于腐蝕環(huán)境下的機(jī)械部件。因此，考察鈦碳化硅在腐蝕環(huán)境下的摩擦腐蝕性能非常有必要。

　　該研究得到了國家自然科學(xué)基金、中科院西部博士項目和知識創(chuàng)新工程的支持。研究結(jié)果發(fā)表在近期出版的Wear雜志。