聚合物基复合材料摩擦磨损性能的研究进展

介绍了聚合物基复合材料结构与组成对其摩擦磨损特性影响方面的研究;分别讨论了不同聚合物基体、不同的填料及固体润滑剂对复合材料摩擦因数及磨损率的影响;讨论了表面处理技术、滑动速度、滑动距离、载荷、对磨面的特性及温度等条件对复合材料的摩擦磨损性能的影响,并探讨了其摩擦、磨损机理.     

聚合物基复合材料的焊接

聚合物基复合材料是以树脂 (热塑性或热固性塑料 )为基体,纤维质 (玻璃纤维、碳纤维等 )为骨架材料的一种复合材料,它主要优点是比强度高、比模量高、疲劳性能好、减振性好、容易整体成型、热膨胀系数小、可按构件的要求设计材料的构成,缺点是使用温度低、冲击韧性低、层间剪切强度低、吸湿、老化。 基体材料有不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、有机硅树脂、热塑性塑料等。热塑性塑料基复合材料在断裂韧性、耐破损性、耐热性、耐湿性等方面比热固性塑料基复合材料性能要好得多。热固性塑料基复合材料不能够重熔,所以它不能焊接,只…     

聚合物纳米复合材料的研究进展

纳米材料和技术是21世纪“最有前途的材料”和“决定性的技术”,本文论述了聚合物基纳米复合材料的分类;简述了聚合物纳米复合材料的制作方法;给出纳米粒子对聚合物纳米复合材料的力学性能和功能特性的影响,讨论了纳米粒子改性热塑性聚合物、热固性聚合物的应用情况。     

聚合物复合材料发动机的研究进展

用滞物复合材料来制造发动机机体是使汽车减重和提高效率的重要途径,也是未来汽车发展的方向之一。本文介绍了国内外聚合物复合材料发动机的现状及发展前景。     

聚合物复合材料自润滑体系内外因素的摩擦学相互作用

从聚合物基复合材料在不同无润滑工况下的设计角度,讨论了高温、高压、高速、对偶、气体介质等外部因素对不同材料摩擦磨损性能的影响,分析了摩擦磨损机制,分析得出:由于填料、聚合物基体、对偶、工作介质之间存在着复杂的非线性相互作用,摩擦化学反应的程度与类型不同,不同填料填充聚合物基复合材料都有各自适用的摩擦系统,没有任何一种材料能适用于所有摩擦系统;指出目前摩擦学理论多建立在常温低压低速体系下,这与工程应用实际相脱节,对于复合材料在极端工况下的摩擦学机制、内外因素相互作用的研究,还有待进一步深入展开。     

润滑油添加剂对聚合物及其复合材料摩擦磨损性能的影响

利用MHK-500型环-块磨损试验机研究了二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)对几种聚合物及其复合材料-金属摩擦副油润滑摩擦磨损性能的影响。结果表明,液体石蜡中的ZDDP对尼龙66(PA66)及聚酰亚胺(PI)-GCr15轴承钢摩擦副的摩擦系数影响不大,但却使聚四氟乙烯(PTEE)及其复合材料-GCr15轴承钢摩擦副的摩擦系数略有降低。PTEE及其复合材料-GCr15轴承钢摩擦副表面的ZDDP吸附膜具有一定的抗磨作用,它大幅度降低了Pb、PbO及MoS     

用聚合物复合材料铸造机床大件

采用精密聚合物复合材料铸造床身,可以降低成本,提高性能与缩短制造周期,现已有成功的实例。     

聚合物及其复合材料摩擦学研究新进展

综述了聚合物及其复全材料的摩擦学新进展,并指出了聚合物及复合材料的摩擦学研究方向。     

聚合物/层状粘土纳米复合材料及其应用

有机/无机纳米复合材料将在宇航、机械、生物、热学、电学、磁学、光学等领域表现出广阔的应用前景,是探索高性能复合材料的一条重要途径.本文综述了聚合物/粘土纳米复合材料制备中粘土的有机化处理、插层复合工艺以及复合材料优异性能及其应用.     

AlNp/Cu复合材料的热学性能

采用粉末冶金工艺制备了不同体积分数的AlNp／Cu系列复合材料,研究了复合材料从50-550℃的热膨胀行为,对不同体积分数的AlNp／Cu复合材料发生热变形的温度范围进行了分析计算,测定了AlNp／Cu复合材料塑性变形后的软化温度。结果表明：AlN的加入能够提高铜基体的软化温度且对铜基体的热膨胀起到明显的约束作用;在孔隙与热应力共同作用下,AlN颗粒含量达到一定程度时,AlNp／Cu复合材料膨胀曲线随温度的上升将产生非线性变化;加热过程中热应力造成的基体塑性变形使热循环后复合材料存在残余正应变。     

真空压力浸渗法制备金刚石/铝复合材料及其热性能

采用真空压力浸渗法制备了金刚石/铝复合材料,研究了金刚石颗粒尺寸、品级等对复合材料热性能的影响。结果表明:在金刚石体积分数相同情况下,普通研磨级金刚石颗粒的尺寸越小,复合材料的热膨胀系数越低;用MBD4等级金刚石颗粒制备的金刚石/铝复合材料具有最小的热膨胀系数,为6.8×10-6 K-1,其热导率最高;MBD4等级的金刚石颗粒与铝基体存在选择性粘附现象,金刚石的(100)面更容易与铝结合。     

基于信息粒化支持向量机的主轴热误差综合预测模型

主轴热变形是影响数控机床加工精度的主要因素。为提高主轴热误差的预测精度,提出了基于信息粒化支持向量机(SVM)的主轴热误差综合预测模型。使用信息粒化方法对采样温度数据与主轴热误差数据进行预处理,分别建立基于SVM的主轴热误差的回归预测模型和时间序列模型,通过计算两个模型权重系数,最终建立主轴热误差综合预测模型。以2MZK7150五轴数控可转位刀片工具磨床为研究对象,实验表明,较之于单一模型该模型具有良好的泛化能力和较高建模精度。     

密度梯度碳/碳复合材料的制备及性能

采用强制流动热梯度化学气相渗透法在1000～1 250℃制备了密度梯度碳/碳复合材料;借助三点弯曲试验和激光闪烁法测定了复合材料的弯曲性能与导热系数,用偏光显微镜及扫描电子显微镜观察了基体热解碳的组织结构及断口形貌。结果表明:该复合材料上层的最大密度为1.65g·cm~(-3),下层的最小密度为1.10g·cm~(-3),具有明显的密度梯度;复合材料的密度越大,抗弯强度越高;其导热系数也随密度的增加而增大;沉积温度是影响基体热解碳组织的主要因素,高温有利于粗糙层热解碳的生成,而低温有利于光滑层热解碳的生成。     

高导电耐磨铜基复合材料的研究

用冷压-烧结-热挤压工艺制备了SiCp／Cu复合材料，得到组织均匀、致密、导电导热的复合材料。干磨损试验结果表明，随着SiC含量的提高，复合材料具有更高的耐磨性；SiC颗粒增强物的加入减小了材料的粘着磨损，使复合材料在高载荷条件下具有更为优越的耐磨性。SiC体积分数不超过15％的铜基复合材料具有比铬锆铜合金更高的导电、导热性能和耐磨性。     

纤维增强聚合物基摩擦材料的研究进展

阐述了纤维增强树脂基摩擦材料的摩擦磨损机制以及常用几种增强纤维的应用状况,综述了国内外目前纤维增强树脂基摩擦材料的研究现状,展望了纤维增强树脂基摩擦材料研究的发展趋势和前景.     

微注塑散热器流动诱导热导率变化的多尺度数值预测

为进一步提高聚合物复合材料热导率,采用多尺度数值预测法研究了微注塑聚酰胺/碳纤维(PA66/CFs)散热器内部CF的流动诱导取向及其对制品热导率的影响规律。首先,利用Moldflow获取CF取向张量,并以Comsol Multiphysics构建与之对应的复合材料微元胞。利用正交实验法研究熔体温度、模具温度、最大注射压力及注射流率对微散热器热导率的影响。然后,对预测数据进行分析获得最优注塑参数组合。最后,对优化结果进行模拟实验,验证了多尺度数值预测法的有效性。结果显示:上述各参数重要程度由大到小依次排列为熔体温度、注射流率、最大注射压力和模具温度;最佳组合为熔体温度360℃、模具温度70℃、最大注射压力220 MPa及注射流率3×10–4 cm3/s。另外,流动诱导热导率变化最大值达0.36 W/(m·K),为基体热导率的1.5倍。得到的研究结果为从工艺调控的新角度来改善聚合物复合材料的导热性能提供了理论依据与数据支撑。     

空间相机碳纤维桁架导热增强设计

由于空间相机桁架结构常用的碳纤维复合材料热导率较低,从而导致结构内部易形成较大温度梯度。本文提出通过在碳纤维复合材料表面附着铜网和粘贴铝膜,以实现某空间相机桁架结构的导热增强设计。首先,建立了碳纤维复合材料热导率模型。然后,针对碳纤维复合材料平板表面附着铜网/粘贴铝膜的结构特点,建立了平板的传热模型,并对未经处理的碳纤维复合材料平板以及在其表面分别粘贴0.05mm和0.5mm铝膜、附着等效直径为0.08mm铜网4种不同状态进行了热分析。接着,通过试验测试获得了不同状态平板结构的等效热导率。试验结果表明,表面附着铜网/粘贴铝膜可以使面内等效热导率得到不同程度的改善。其中,在碳纤维复合材料平板表面粘贴0.5mm铝膜效果最好,其可使结构的等效热导率提升至41.3 W/(m·K)。最后,根据试验所得结构等效热导率,对某空间相机碳纤维桁架进行了热设计。桁架结构热分析结果表明,单根桁架杆的轴向温差已由6.8℃减小为0.8℃,桁架结构温度均匀性得到显著改善。     

飞机复合材料红外热成像检测技术的研究

简要介绍了红外热成像检测技术的基本原理和分类,应用该技术分别对飞机复合材料层压板平底孔和蜂窝结构中分层和积水进行检测,并进行了一定分析.