金属基固体自润滑复合材料具有良好的导电、导热和润滑性能，广泛应用于电接触材料、军事、航空、汽车等工程领域。随着-些高端装备技术的发展以及国防、核能、空间技术等对固体润滑材料的要求不断提高甲，常将镍基自润滑材料用于轴承保持架，其中Ni具有高的化学稳定性，在500 ℃以下几乎不氧化，常温下不受湿气、水和某些盐类水溶液的影响，广泛应用于耐高温和耐腐蚀领域。石墨作为一种单质型层状固体润滑剂，吸附水汽后使其层间结构更易于滑动，相对运动过程中，石墨在剪切力的作用下被挤出基体形成转移润滑膜，降低材料的摩擦因数，从而减少材料的磨损量，因此在水介质中显现出优异的摩擦磨损性能。 

   不同石墨类型对镍基自润滑材料摩擦磨损性能的影响研究较少，因此，以Ni-Cu合金为基体，通过添加相同石墨含量的镍包石墨、胶体石墨、鳞片石墨和碳纤维，研究石墨类型对镍基复合材料力学性能和摩擦学性能的影响。

   1、复合材料制备及试验方法

   1.1 复合材料制备

   先称量电解镍粉、还原铜粉，然后分别加入相同石墨含量的镍包石墨、胶体石墨、鳞片石墨粉末和碳纤维，得到4种石墨类型的混合粉末。采用冷等静压成形，压制压力200 MPa，保压180 s；成形坯体采用1200℃真空烧结后再经500 MPa压力复压；最后采用800℃真空退火获得最终的镍基复合材料。 

   1.2 性能测试方法

   通过排水法对复合材料密度进行测量；采用HBV30A布氏硬度计和DNS300型电子万能试验机分别检测复合材料的硬度和抗弯强度；使用ZBC7000摆锤式冲击试验机对冲击韧性进行试验；利用CFT-I型材料表面性能综合测试仪对试样进行摩擦磨损试验,试验载荷为20 N；通过LSM700型激光共聚焦扫描显微镜和EVO-18/IncaX-Max型扫描电子显微镜观察试样的金相组织和摩擦磨损试验磨痕。

   2、结果及分析

   2.1 不同类型的石墨形貌

   采用湿法氢还原工艺制备的镍包石墨)，在石墨颗粒外部包裹一层镍形成具有核-壳结构的复合颗粒材料；鳞片石墨则呈鲜明的片状结构且片层很薄，小于1μm，具有明显的定向排列，层与层之间合力较弱，片层之间极易剥离；由于胶体石墨由2μm以下的颗粒形成，比其他3种石墨颗粒细小，且石墨颗粒均匀分布在有机溶剂中；碳纤维呈现棒状形貌，其长径比约为1:10~ 1:20。

   2.2 镍基复合材料的显微组织形貌

   胶体石墨分布最均匀，鳞片石墨和镍包石墨次之，碳纤维的混合均匀程度最差。碳纤维由有机纤维经碳化及石墨化处理得到，团聚较严重，采用三维混合方法难以均匀，因此制得的复合材料中碳纤维分布不均匀。