铜包石墨的铜层厚度对其PTFE基复合材料摩擦学性能的影响

研究了石墨与铜包石墨填料同ＰＴＦＥ聚合物基体的结合状态以及铜层厚度对铜包石墨－ＰＴＦＥ复合材料的布氏硬度及摩擦学性能的影响。结果表明：铜包石墨处理可以显著提高填料与ＰＴＦＥ的界面结合强度;复合材料的布氏硬度随铜层厚度的增加而增大,并逐渐趋于稳定;铜包石墨－ＰＴＦＥ的摩擦系数随铜层厚度的增大而逐渐增大,当铜层厚度大于１．５μｍ时,这种变化逐渐变得缓和,而铜包石墨－ＰＴＦＥ的磨损率随铜层厚度的增加而呈     

PTFE基自润滑薄层材料的研究

针对在苛刻条件下使用的滑动部件低摩擦、高抗磨性的要求,用粉末冶金及车削加工法研制出一种具有良好摩擦学及力学性能、适于在宽的温度范围和较高负荷下使用的PTFE基薄层材料．以五种金属分别与之配副考察使用效果。同时研究了速度、负荷对其摩擦磨损性能的影响,并讨论了薄层材料的摩擦磨损机制。     

模拟深海环境下超高分子量聚乙烯及其复合材料的摩擦磨损行为研究

使用自行设计的高压摩擦磨损试验机考察超高分子量聚乙烯及其碳纤维、玻璃纤维填充复合材料在模拟深海环境下的摩擦磨损性能,并研究海水静压对材料吸水率、化学稳定性以及塑化作用的影响规律。研究表明,海水静压对边界润滑段的摩擦因数影响很小,但显著增大了弹流段的摩擦因数;吸水过程增大了超高分子量聚乙烯及其复合材料在静压下的磨损率,其原因可能在于静压增大了材料的吸水率,影响了材料的化学稳定性并加速了材料的塑化;碳纤维、玻璃纤维均有助于提升超高分子量聚乙烯在海水静压下的耐磨性能,其中,碳纤维填充高分子量聚乙烯在海水静压下的耐磨性能优于玻璃纤维填充高分子量聚乙烯,其磨损率基本不受海水静压影响。     

聚苯酯填充聚四氟乙烯复合材料的力学及摩擦学性能研究

采用共混-冷压-烧结工艺制备了聚苯酯(POB)填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,考察了POB含量对PTFE/POB复合材料机械性能和摩擦学性能的影响,探讨了材料的磨损机制和POB的减磨机制.结果表明复合材料的拉伸强度和断裂伸长率随着POB含量的增加而降低,压缩强度随着POB含量的增加而增大;随着POB含量的增加材料摩擦因数呈现增大趋势,POB质量分数在16%～27%范围内材料摩擦因数为0.20～0.24;在与AISI 1045钢的对磨中复合材料发生了黏着磨损,磨损率随着POB质量分数的增加呈现下降趋势,POB质量分数超过25%后继续增加其含量复合材料磨损率降低幅度逐渐变小.     

淬火工艺对聚四氟乙烯结晶度、拉伸性能和硬度的影响

采用冷压-烧结工艺制备了聚四氟乙烯(PTFE)材料,考察了随炉冷却以及4种淬火冷却工艺对PTFE材料结晶度、拉伸性能和硬度的影响,这些淬火工艺包括:(1)25℃空气淬火,(2)10℃水淬火,(3)0℃冰水混合液淬火,(4)-25℃酒精干冰混合液淬火。结果表明,与随炉冷却工艺相比,4种淬火工艺都降低了PTFE的结晶度、拉伸屈服应力、拉伸强度和硬度,都提高了PTFE的断裂伸长率。除了酒精干冰混合液以外,PTFE的结晶度、拉伸屈服应力、拉伸强度和硬度都随着冷却介质温度的降低而降低。伸长率的提高和硬度的降低意味着材料柔韧性的提高,可见淬火工艺提高了PTFE的柔韧性。酒精干冰混合液对结晶度的影响与空气的相近,但是会引起材料表面不平整。相比之下,常温下的水是一种高效而实惠的提高PTFE柔韧性的淬火介质。     

氧化铝陶瓷在海水润滑下的摩擦学行为研究

采用UMT-3摩擦实验机研究氧化铝陶瓷在海水润滑条件下的摩擦学行为,并与其在干摩擦和纯水润滑条件下的摩擦学行为进行比较。利用扫描电子显微镜和X-射线光电子能谱观察并分析氧化铝陶瓷磨损表面形貌以及磨损表面主要元素的化学状态,探讨氧化铝陶瓷在海水中的摩擦化学特性。结果表明,氧化铝陶瓷在干摩擦时具有最大的摩擦因数和最小的磨损率,在海水润滑条件下具有最小的摩擦因数和最大的磨损率,这是氧化铝在海水中发生了摩擦化学反应的结果。氧化铝陶瓷在干摩擦时的磨损主要表现为轻微的脆性剥落,在纯水润滑条件下表现为严重的脆性剥落,而在海水润滑条件下表现为摩擦化学磨损以及极轻微的脆性剥落。     

精密陶瓷凝胶注模成型工艺评述

陶瓷的成型和加工问题一直是困扰无机陶瓷材料应用的主要技术难点，也是陶瓷材料研究最为重要的课题之一。上世纪九十年代初发展起来的凝胶注模成型工艺，是一种近净尺寸陶瓷成型技术，它为解决陶瓷材料的加工成型问题提供了一条有效的工艺途径。本文简要介绍了陶瓷凝胶注模工艺和陶瓷浆料的基本组成，讨论了影响聚合反应速率、浆料流变性和陶瓷坯体性能的多种因素，并对陶瓷凝胶注模成型工艺的最新进展给予了评述。     

溶胶-凝胶法CeO2薄膜的制备及AFM研究

溶胶-凝胶法(sol-gel)是将金属有机物或无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶而固化，再经过热处理形成氧化物或化合物固体的方法。溶胶-凝胶法具有工艺设备简单、易操作、成本低廉、化学成分可控及可在400℃～600℃的相对低温下制备高纯、小孔径(约为几个nm)无机陶瓷膜等优点，近20年来已发展成为制备陶瓷薄膜材料最有效的方法之一。     

用扫描电镜研究FEP的微动损伤机理

用扫描电镜研究ＦＥＰ的微动损伤机理阎逢元薛群基赵家政（中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑开放室，兰州７３００００）微动磨损是在低载荷、高频率和低振幅摩擦条件下，一种特殊的磨损形式［１］。对金属而言，其微动损伤主要表现为氧化和疲劳两种形式［２］。人们...     

纤维取向、转速、载荷对飞龙材料的摩擦磨损行为影响

在MRH-03型环-块摩擦试验机上,在不同转速、载荷下对不同纤维取向的“飞龙”材料以及饱和吸水后的材料在纯水和人工海水下的摩擦性能进行研究。结果表明：不同纤维取向的“飞龙”材料具有不同的摩擦特性,摩擦方向垂直于单张纤维布时摩擦因数最大,而磨损率最低,摩擦位于单张纤维布上时摩擦因数最小而磨损率最大;随着转速增加,摩擦因数和磨损率均有所降低;随着载荷增加,纯水润滑时磨损率增大,海水润滑时磨损率无明显变化;饱和吸水后,材料的摩擦因数和磨损率,纯水润滑条件下降低,海水润滑条件下增大。SEM形貌分析表明,飞龙材料的磨损行为受到纤维对基体材料的支撑作用和基体材料对纤维的保护作用协同影响。