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由于多孔陶瓷材料特殊的内部结构和摩擦磨损性能,一直以来备受人们的关注,在制备过程中产生的通孔,使得多孔陶瓷材料有着特殊的性能,耐高温,抗腐蚀,比表面积大等优点,已应用到很多具体的工程领域。以SiC多孔陶瓷材料的摩擦磨损性能为主要研究内容,本文在总结现有的摩擦理论和磨损机理的基础上,从划痕试验、摩擦磨损试验、磨损预测等方面出发,对SiC多孔陶瓷材料的划痕试验硬度、变载荷下摩擦磨损性能、磨损量预测等方面展开研究,主要研究工作包括以下几个方面:根据ASTM(美国材料与试验协会)提出的划痕试验方法标准,在MMW-1A型立式摩擦磨损试验机上进行SiC多孔陶瓷材料的划痕试验,测量不同划痕位置的划痕宽度,计算出不同载荷试验下的SiC多孔陶瓷材料的划痕硬度,试验结果表明不同载荷下的SiC多孔陶瓷材料表面的划痕宽度也不同,但计算出的划痕硬度值基本不变。建立SiC多孔陶瓷材料与金刚石压头的几何模型,利用有限元工程软件ANSYS Workbench对划痕过程进行有限元仿真,通过对不同载荷下的划痕过程进行有限元仿真,研究分析SiC多孔陶瓷材料与金刚石压头划痕过程中应力的分布情况,总结划痕过程中SiC多孔陶瓷材料与金刚石压头划痕接触的最大应力变化规律,结合SiC多孔陶瓷材料在划痕过程中的受力情况,总结分析划痕过程中SiC多孔陶瓷材料表面裂纹产生的模式。以SiC多孔陶瓷材料与45钢的环-块摩擦副为试验对象,在改进后的MMS-2A多功能摩擦磨损试验机上进行变载荷下的SiC多孔陶瓷材料的摩擦磨损试验,在试验的过程中,试验载荷逐渐增大。试验结果表明,在一定范围内,试验载荷增大,SiC多孔陶瓷材料与45钢之间的摩擦系数逐渐减小。通过观察磨损后的SiC多孔陶瓷材料表面形貌,研究表明SiC多孔陶瓷材料的磨损机理为磨粒磨损和脆性断裂。利用有限元软件ANSYS Workbench对变载荷下SiC多孔陶瓷材料与45钢环块摩擦副进行有限元仿真,研究分析变载过程中摩擦副应力分布及变化情况。利用灰色系统理论,建立SiC多孔陶瓷材料灰色GM(1,1)磨损预测模型,利用MMW-1A型立式摩擦磨损试验机进行SiC多孔陶瓷材料与45钢销-盘摩擦副的摩擦磨损试验,通过建立的SiC多孔陶瓷材料的灰色GM(1,1)磨损预测模型预测不同载荷和转速下的SiC多孔陶瓷材料的磨损量,对预测结果分别进行残差检验、灰色关联度检验和后验差检验,检验结果表明建立的SiC多孔陶瓷材料灰色GM(1,1)磨损预测模型的预测精度符合要求。