低载荷试验中,加入添加剂后的磨损量和摩擦因数曲线均明显降低。在磨损初期没有出现磨损加剧的现象,这可能由于低载荷下添加剂粒子粉碎程度相对较弱,添加剂的抗磨作用已经弥补了破碎引起的加剧磨损,虽然对比油试验中也表现出类似的变化趋势,但添加剂试验的磨损率要远远低于对比油试验;摩擦因数也表现出一致的规律。在低载下添加剂可以在钢/铝锡合金摩擦副上表现出显著的减摩抗磨作用。
由可见,高载荷试验中,加入添加剂后,前期的磨损量要大于对比油试验,后期的磨损量小于对比油试验,摩擦因数始终小于对比油试验。这表明添加剂在高载荷试验开始阶段存在加剧磨损的现象,一方面由于载荷超过了铝锡合金的承载能力,另一方面由于添加剂微粒在高载荷条件下的破碎加剧了磨损;添加剂试验与对比油试验中的摩擦因数一直呈上升趋势,说明磨损条件随试验的进行越来越苛刻。添加剂试验中摩擦因数始终小于对比油试验,并且高载荷试验中添加剂的摩擦因数的降低幅度与低载荷试验的相当,这是由于添加剂微粒的存在和镶嵌降低了摩擦副间的粘合,使摩擦因数保持在很低的水平。
由于在低载荷对比试验中,添加剂的作用效果更为明显,因此以下的测试分析均以该组试验样品为研究对象。由可见,低载荷对比油试验的圆盘表面有很多不均匀的平行划痕,A-lSn共晶体呈不均匀分布;低载荷添加剂试验的圆盘表面基本观察不到划痕,A-lSn共晶体呈点状均匀分布;低载荷长行程添加剂试验的圆盘表面上发现均匀的划痕,A-lSn共晶体呈大面积相连的分布,使铝基体表面被很好地覆盖。添加剂试验中圆盘表面出现的大量凹坑可以起到储存润滑油的作用,另一方面由于添加剂的抗磨作用,使低载荷添加剂试验的圆盘表面基本没有磨痕,显著降低了磨损量;添加剂作用后,A-lSn共晶体的分布变得均匀而且大面积扩散。
对比油试验圆盘表面灰白色区域的Sn含量很高,表明A-lSn共晶体分布非常集中;添加剂试验圆盘表面灰白色区域的Sn含量显著降低,表明A-lSn共晶体分布变得非常分散,这与表面形貌观察到的结果一致;在添加剂试验圆盘表面发现了Fe元素,表明圆盘表面有磨粒的沉积或返回现象。