不同材料填充超高分子量聚乙烯复合材料的力学性能分析

对纳米Al2O3、玻纤粉、石墨、微珠粉等材料填充的UHMWPE复合材料进行了拉伸、硬度和磨损性能试验.结果表明不同填料对UHMWPE性能的影响不一样,几种填料填充UHMWPE后,其硬度及耐磨性有不同的改善,而拉伸强度和断裂伸长率有不同程度的下降;其中以质量分数为10%的纳米Al2O3填充UHMWPE综合性能最佳;石墨填充材料的加入会使UHMWPE拉伸强度和断裂伸长率下降较大,脆性增大,但可较好地改善UHMWPE的耐磨性.     

无机纳米粒子填充改性聚四氟乙烯复合材料的研究

研究了无机纳米粒子在聚四氟乙烯(PTFE)材料中的分散方法，以及纳米Al2O3、纳米SiO2的填充改性对PTFE复合材料力学性能和耐磨性能的影响。结果表明：机械混合和气流粉碎的组合方式可使无机纳米粒子在PTFE中得到均匀分散；用量0。3％的纳米Al2O3提高了PTFE材料的拉伸强度和断裂伸长率，用量3％的纳米SiO2显著改善了PTFE材料的耐磨耗性能；纳米Al2O3和纳米SiO2协同改性PTFE，获得了拉伸强度27．4MPa、断裂伸长率306．7％、邵D硬度60．0、磨耗量0．001g和摩擦系数0．20的综合性能优异的改性PTFE耐磨耗材料，该改性PTFE材料适用于汽车发动机曲轴油密封件的制备。     

纳米Al2O3与青铜粉协同填充PTFE复合材料的性能研究

考察了不同含量的纳米Al2O3对青铜粉/聚四氟乙烯(PTFE)摩擦磨损性能和物理机械性能的影响,采用扫描电镜(SEM)观察了复合材料的磨损表面,并分析和探讨了磨损机理。研究发现,纳米Al2O3和青铜粉复合填充可以大大提高PTFE复合材料的耐磨性,表现出良好的协同作用,但会降低复合材料的拉伸强度和断裂伸长率。添加5%纳米Al2O3后,40%青铜粉/PTFE复合材料的磨痕宽度从12.0 mm降低为5.0 mm,体积磨损率从171.40×10-6mm3/(N.m)降低为12.11×10-6 mm3/(N.m)。     

纳米Al_2O_3/PTFE复合材料的制备及其力学性能

以纳米Al2 O3 为填料 ,制备了纳米Al2 O3 填充PTFE复合材料 ,研究了纳米Al2 O3 的含量对PTFE复合材料性能的影响。结果表明 ,纳米Al2 O3 的加入使PTFE的拉伸强度和断裂延伸率有所下降 ,硬度增加 ;当Al2 O3 的质量分数为10 %时 ,PTFE复合材料的综合力学性能最佳 ;随着Al2 O3 含量的逐渐增加 ,会使PTFE复合材料从韧性材料向脆性材料转化     

纳米Al2O3／PTFE复合材料的制备及其力学性能

以纳米Al2O3为填料,制备了纳米Al2O3填充PTFE复合材料,研究了纳米Al2O3的含量对PTFE复合材料性能的影响。结果表明,纳米Al2O3的加入使PTFE的拉伸强度和断裂延伸率有所下降,硬度增加;当Al2O3的质量分数为10％时,PTFE复合材料的综合力学性能最佳,随着Al2O3含量的逐渐增加,会使PTFE复合材料从韧性材料向脆性材料转化。     

同向非对称双螺杆混合石墨增强导热高分子材料性能研究

选用粒径为15 μm的鳞片石墨和3 μm的氧化铝(Al2O3)为导热填料,采用新型同向非对称双螺杆挤出机为加工设备,在石墨填充量为10 %（质量分数,下同）而Al2O3填充量为10 %~50 %范围内,制备聚丙烯(PP)/Al2O3和PP/Al2O3/石墨导热高分子材料并进行性能测试。结果表明,添加少量石墨,在Al2O3填充量低时可增强导热高分子材料的拉伸强度,石墨与Al2O3的混杂减缓了拉伸强度下降的速率,改善了导热高分子材料的弯曲和冲击性能;PP/Al2O3/石墨的熔体流动速率比PP/Al2O3的小,PP/Al2O3/石墨比PP/Al2O3的负载热变形温度升高约15 %。     

混合填料对导热硅橡胶性能的影响

对MgO/Al2O2、MgO/石墨、Al2O3/石墨混合填料填充硅橡胶的力学性能、导热性能以及电性能进行了研究。结果表明，在相同配比下（80份），热导率顺序为：MgO/石墨填充硅橡胶〉Al2O3/石墨填充硅橡胶〉MgO//Al2O3填充硅橡胶；绝缘性能顺序为：Al2O3/石墨填充硅橡胶、MgO/石墨填充硅橡胶〈MgO/Al2O3。填充硅橡胶；力学性能顺序为：MgO/石墨填充硅橡胶的拉伸强度最大，MgO/Al2O3及Al2O3/石墨填充硅橡胶的扯断仲长率较好。     

纳米粒子混合填充聚四氟乙烯复合材料的性能

采用模压成型法制备纳米Si3N4或SiC与纳米Al2O3混合填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,研究不同质量分数的纳米Si3N4或SiC与5%纳米Al2O3混合填充对PTFE复合材料力学与耐磨性能的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)观察复合材料拉伸断面的微观结构,探讨其增强机理.结果表明:纳米SiN4或SiC与Al2O3混合填料均能使PTFE复合材料的硬度和耐磨性提高,且填充Si3N4/Al2O3的PTFE复合材料的硬度、拉伸性能、冲击强度和耐磨性均优于填充SiC/Al2O3的,其中5%Si3N4与Al2O3混合填充的PTFE复合材料有较好的综合性能.微观分析表明:Si3N4/Al2O3在PTFE基体中分散性较好,说明Si3N4与Al2O3具有较好的协同作用.     

聚四氟乙烯废料的回收工艺

介绍了聚四氟乙烯（PTFE）废料粉碎后作为填料填充PTFE的回收工艺，研究了PTFE废料粒径及各种填料质量比对PTFE性能的影响，并进行了用石墨和聚苯酯填充PTFE的性能的研究。结果表明：PTFE废料粒径以200目（76μm）为最佳，纯PTFE、铜粉、PTFE废料和二硫化钼的最佳质量比为100：60：30：2，制得的产品拉伸强度19MPa，断裂伸长率300％，满足应用要求；用石墨和聚苯酯填充PTFE时，材料的拉伸强度和断裂伸长率较差，不能满足实际使用要求。     

聚四氟乙烯废料的回收工艺

e介绍了聚四氟乙烯(PTFE)废料粉碎后作为填料填充PTFE的回收工艺，研究了PTFE废料粒径及各种填料质量比对PTFE性能的影响，并进行了用石墨和聚苯酯填充PTFE的性能的研究。结果表明：PTFE废料粒径以200目(76μm)为最佳，纯PTFE、铜粉、PTFE废料和二硫化钼的最佳质量比为100：60：30：2，制得的产品拉伸强度19MPa，断裂伸长率300％，满足应用要求；用石墨和聚苯酯填充PTFE时，材料的拉伸强度和断裂伸长率较差，不能满足实际使用要求。     

玻璃微珠填充PBT/GF复合材料的加工和力学性能

研究了玻璃微珠（GB）用量对聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）／短玻纤（GF）复合材料熔体流变性和力学性能的影响。结果表明：GB的加入使复合材料的加工流动性增加，添加1．25份GB时，复合材料的MFR比未添加时增加了21％；随着GB用量的增加，复合材料的拉伸、弯曲强度均减小，而材料的断裂伸长率、冲击强度先增大后减小；添加0．25份GB时复合材料的断裂伸长率和冲击强度分别比未添加时增加了11％和33％。     

纳米Al2O3改性聚四氟乙烯力学性能的研究

通过压制和烧结 ,制备了纳米Al2 O3 改性聚四氟乙烯 (PTFE) ,并研究了改性PTFE的物理机械性能。结果表明 :纳米Al2 O3 粒子对PTFE有显著的增强作用 ,提高了复合材料的拉伸强度和硬度 ;降低了摩擦系数 ,但也使复合材料的断裂伸长率降低     

炭黑、微珠粉填充PE-UHMW复合材料性能比较分析

对超高相对分子质量聚乙烯(PE-UHMW)和炭黑、微珠粉填充的PE-UHMW复合材料进行了拉伸、硬度和磨损性能试验。结果表明：炭黑、微珠粉对PE-UHMW拉伸性能和摩擦磨损性能的影响不同，两种填充材料加入PE-UHMW后，复合材料的拉伸强度和断裂延伸率有不同程度的下降。炭黑的加入会使PE-UHMW的硬度下降，但可较好地改善其耐磨性，而微珠粉的加入会使PE-UHMW的耐磨性下降。     

玻纤增强ABS复合材料的研究

以短切玻璃纤维为改性填料,对通用ABS进行共混改性。结果表明:ABS 玻纤复合材料的拉伸强度、弯曲强度、硬度以及热变形温度都随共混体系中玻纤含量的增加而显著提高,而材料的冲击强度和断裂伸长率却随之下降。此外,玻纤的长径比和共混挤出温度对材料的机械性能也有很大的影响。     

SiC/Al2O3/MVQ导热复合材料的制备与性能研究

分别使用碳化硅(SiC)、氧化铝(Al2O3)和SiC/Al2O3复配物制备了导热甲基乙烯基硅橡胶材料(MVQ),研究了SiC,Al2O3和SiC/Al2O3用量及表面改性对MVQ导热系数和力学性能的影响,结果表明,随导热填料用量的增大,MVQ导热系数增大;同等用量下,SiC/Al2O3/MVQ复合材料的导热性能均优于SiC/MVQ和Al2O3/MVQ;当SiC/Al2O3总用量为50份且SiC/Al2O3质量比为3/1时,复合材料导热系数为0.76 W/mK;随SC/Al2O3用量的增加,拉伸强度与拉断伸长率均降低,邵尔A硬度增大.表面处理后,复合材料导热性能得到进一步改善.     

Mechanical and tribological properties of glass–epoxy composites with and without graphite particulate filler

The objectives of this research article is to evaluate the mechanical and tribological properties of glass‐fiber‐reinforced epoxy (G–E) composites with and without graphite particulate filler. The laminates were fabricated by a dry hand layup technique. The mechanical properties, including tensile strength, tensile modulus, elongation at break, and surface hardness, were investigated in accordance with ASTM standards. From the experimental investigation, we found that the tensile strength and dimensional stability of the G–E composite increased with increasing graphite content. The effect of filler content (0–7.5 wt %) and sliding distance on the friction and wear behavior of the graphite‐filled G–E composite systems were studied. Also, conventional weighing, determination of the coefficient of friction, and examination of the worn surface morphological features by scanning electron microscopy (SEM) were done. A marginal increase in the coefficient of friction with sliding distance for the unfilled composites was noticed, but a slight reduction was noticed for the graphite‐filled composites. The 7.5% graphite‐filled G–E composite showed a lower friction coefficient for the sliding distances used. The wear loss of the composites decreased with increasing weight fraction of graphite filler and increased with increasing sliding distance. Failure mechanisms of the worn surfaces of the filled composites were established with SEM. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 103: 2472–2480, 2007     

PTFE-纳米粒子复合材料的制备及性能研究

使用硅烷偶联剂KH560对纳米Si3N4和Al2O3进行了改性,随后将其分别填充到PTFE树脂中制备了PTFE-纳米粒子复合材料,研究了不同KH560含量对复合材料密度、硬度,力学性能及摩擦磨损性能的影响。结果表明,纳米Si3N4经质量分数6%的KH560改性后,填充制备的PTFE复合材料其拉伸强度、断裂伸长率与未经改性纳米Si3N4填充复合材料相比,磨耗量高、硬度低,但密度、摩擦系数等相差不大;纳米Al2O3分别经质量分数4%的KH560改性后,对应复合材料的拉伸强度和断裂伸长率大于未改性纳米Al2O3填充复合材料,但密度、硬度、磨耗量及摩擦系数等相差不大。     

Mechanical properties of surface‐modified ultra‐high molecular weight polyethylene fiber reinforced natural rubber composites

The mechanical properties of ultra‐high molecular weight polyethylene (UHMWPE) fibers reinforced natural rubber (NR) composites were determined, and the effects of fiber surface treatment and fiber mass fraction on the mechanical properties of the composites were investigated. Chromic acid was used to modify the UHMWPE fibers, and the results showed that the surface roughness and the oxygen‐containing groups on the surface of the fibers could be effectively increased. The NR matrix composites were prepared with as‐received and chromic acid treated UHMWPE fibers added 0–6 wt%. The treated UHMWPE fibers increased the elongation at break, tear strength, and hardness of the NR composites, especially the tensile stress at a given elongation, but reduced the tensile strength. The elongation at break increased markedly with increasing fiber mass fraction, attained maximum values at 3.0 wt%, and then decreased. The tear strength and hardness exhibited continuous increase with increasing the fiber content. Several microfibrillations between the fiber and NR matrix were observed from SEM images of the fractured surfaces of the treated UHMWPE fibers/NR composites, which meant that the interfacial adhesion strength was improved. POLYM. COMPOS., 38:1215–1220, 2017. © 2015 Society of Plastics Engineers     

稀土氧化物／羧基丁苯橡胶复合材料的制备和性能研究

分别用4种稀土氧化物[氧化镧（La2O2）、氧化钐（Sm2O2）、氧化镝（Dy2O2）及氧化铕（Eu2O2）]和羧基丁苯胶乳（XSBR）机械共混,制备了稀土氧化物／XSBR复合材料。硫化曲线表明：4种稀土氧化物均可以不同程度加快XSBR的硫化速度。加入10份稀土氧化物,复合材料的硬度、拉伸强度、撕裂强度和模量均高于来填充XSBR。而拉断伸长率降低。其中La2O2／XSBR的拉伸强度最高,所得复合材料具有一定的荧光性能。