FRICTION AND WEAR OF 20% VOLUME FRACTION SUBMICRON Al2O3/6061 ALUMINUM ALLOY COMPOSITE FOR BRAKE SYSTEM APPLICATION

Abstract

مصفوفات المعادن المركبة (MMC’S) التى تحتوى على جزيئات صلبة تعطى أداء تشغيلى فائق و مقاومة للتأكل و عملية تقوية سبائك الالومنيوم بجزىئات سيراميك دقيقة تؤدى الى زيادة كبيرة فى امكانية استخدامها فى التطبيقات المقاومة للتأكل وإحدى هذه التطبيقات هى تطوير مصفوفة ألومنيوم مركبه (AMC) لأقراص الفرامل والتى تتميز عن الحديد الزهر بتوصيل حرارى عالى و كثافة منخفضة و بالتالى وزنها أقل وأكثر صلابه من الفرامل المصنعة من الحديد الزهر و هذا يعطيها امكانية عالية لتقليل وزن منظومة الفرامل و تحسين معامل الاحتكاك و زيادة عمر التأكل لمكونات الفرامل. من ناحية الصيانة فإن تأكل مادة كل من العضو الدوار و الفرامل هام جدا و هناك العديد من الدراسات التى ركزت على بحث سلوك التأكل بالنسبة لأقراص الفرامل المصنعة من سبائك الالومنيوم المقواه بجزيئات SiC (8 to 43 μm). دمج جزىئات سيراميك كبيرة الحجم نسبيا يقلل من معدل التأكل للأجزاء الدوارة من الفرامل و يحسن من تأكل بطانة الفرامل و لكن لم يتم العثور على بيانات منشورة تهدف الى وصف الاداء التريبولوجى لسبائك الالومنيوم Al2O3 تحت الميكرون المقواة. كان من المتوقع عند تقليل حجم جزيئات السيراميك الكبيرة نسبيا الى ما تحت الميكرون فى مركب الجزء الدوار أن يقل معدل التأكل لنظام الفرامل وأن يزيد ذلك من عمر أجزاء الفرامل و على هذا فإن الهدف الرئيسى من هذا البحث هو تقييم خصائص الاحتكاك و التأكل للألومنيوم 6061 المقوى بنسبة 20% من Al2O3 تحت الميكرون وإختبارها عندما تنزلق ضد مادة فرامل تجارية شبه معدنية. و قد تم دراسة هذه الخصائص عند أحمال و سرعة إنزلاق متغيرة عند درجة حرارة الغرفة لشروط الإنزلاق الجاف و تم مقارنة النتائج مع الحديد الزهر الرمادى عند نفس الظروف و قد اتضح ان الألومنيوم المركب المقترح مرشح أفضل لتطبيقات فرملة الجزء الدوار بالإضافة الى معدل تأكل أقل لسطح و مادة الفرامل.