液压元件在使用过程中其关键零部件易磨损,导致其密封性能降低而产生泄漏,影响液压系统的工作可靠性。结合陶瓷材料的特点,提出采用陶瓷化的方法对液压元件的关键部件进行改性,并对陶瓷化后的液压元件进行磨损和失效机理分析。

以改性硅灰石和气相白炭黑为成瓷填料,以三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)/双季戊四醇(DiPE)混合物(质量比为3:1)为膨胀型阻燃剂(IFR),制备可陶瓷化的室温硫化硅酮密封胶。研究了IFR对硅酮密封胶及其烧蚀所得陶瓷体性能的影响。结果表明,IFR用量从0 phr增大到120 phr时,硅酮胶的拉伸强度和粘接强度逐渐提高,氧指数从32.1%增加到36%,当IFR用量为60 phr时,垂直燃烧等级达到UL 94 V-0级;随着IFR用量的增加,硅酮胶样品正面被丁烷火焰喷烧形成的烧蚀面积减小,样品背面的最高温度从350℃以上降低至256℃,表明硅酮胶的防火性能显著提高。

以羟基封端聚二甲基硅氧烷和甲基封端聚二甲基硅氧烷为基础聚合物,气相法二氧化硅为补强填料,改性云母粉、改性低熔点玻璃粉、高岭土为成瓷填料,添加交联剂、硅烷偶联剂和催化剂等制得脱酮肟型单组分陶瓷化有机硅密封胶。研究了补强填料、成瓷填料、硅烷偶联剂对陶瓷化有机硅密封胶性能的影响和烧结温度对陶瓷体压缩强度的影响,并观察了较佳烧结温度下采用不同补强填料的陶瓷体的外观。结果表明,制备陶瓷化有机硅密封胶的较佳条件为,补强填料选择50份气相法二氧化硅HB-139,成瓷填料用量120份,硅烷偶联剂选择γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷;当烧结温度为1 000℃时陶瓷体压缩强度达到最高值4.9 MPa;采用HB-139的密封胶在1 000℃烧结30 min生成的陶瓷体呈白色光亮外观,无致密气孔和明显开裂,陶瓷化性能良好。

电子束表面处理可以提高铝合金材料的表面硬度和耐磨性。本研究利用电子束扫描对铝合金表面添加Al-Al2O3混合纳米粉进行表面强化处理对铝合金电子束改性试样陶瓷层组织特征和金相结构进行分析并对铝合金陶瓷层的硬度和耐磨性进行试验测试。实验结果表明：铝合金电子束表面处理后能够得到5mm的陶瓷层同时生成了复杂化合物和新的相陶瓷层与基体材料间有重熔组织;铝合金电子束表面处理后显微硬度得到提高是基体硬度的4.56倍;电子束陶瓷化提高了铝合金的耐磨性。

液压元件在使用过程中其关键零部件易磨损,导致其密封性能降低而产生泄漏,影响液压系统的工作可靠性。结合陶瓷材料的特点,提出采用陶瓷化的方法对液压元件的关键部件进行改性,并对陶瓷化后的液压元件进行磨损和失效机理分析。