酸性溶液中PTW增强PTFE复合材料的耐蚀性和摩擦磨损性能

分别研究了不同含量钛酸钾晶须(PTW)、碳纤(CF)填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料在硫酸溶液中和干摩擦条件下摩擦学性能以及酸中的耐蚀性能,借助SEM等分析探讨了相关机理。结果表明,酸中纯PTFE耐磨性较干摩擦条件下提高了2个数量级,摩擦系数也只有干摩擦的15.3%。与CF/PTFE相比,PTW/PTFE复合材料在酸中显示更好的耐蚀和耐磨性能。PTW可以进一步提高PTFE酸中耐磨性能、降低摩擦系数。含15%（质量）PTW时复合材料具有最低的磨损率,此时比纯PTFE酸中耐磨性提高13.8倍,是相同含量CF/PTFE耐磨性的3.2倍。由于酸溶液的冷却和润滑作用,复合材料的摩擦系数与干条件相比明显降低。然而,酸溶液阻止了转移膜的形成。不管是干摩擦还是在酸性溶液中,当填料含量超过15%（质量）时,犁削和磨粒磨损是PTFE复合材料的主要磨损机理。     

表面改性硅灰石纤维填充PTFE复合材料的摩擦学性能

用KH550硅烷偶联剂表面改性的硅灰石纤维(WF)填充PTFE,在MPX-2000型磨损试验机上研究复合材料的摩擦磨损性能,并与经典的炭纤维(CF)填充PTFE复合材料进行比较。采用SEM对磨损面和对偶面进行分析。结果表明:较高载荷(200和300 N)下复合材料摩擦因数随WF含量变化的幅度不大,较稳定地维持在较低值;细小尺寸WF填充PTFE复合材料的耐磨性能较好,在WF质量分数为10%时,复合材料的磨损量只有相同含量CF填充PT-FE复合材料的81%;细小尺寸WF填充PTFE复合材料的磨损面较为平整,存在轻微黏着磨损,其对偶面转移膜平整光滑、结构致密;而CF/PTFE复合材料磨损面存在许多裸露和碎断的CF,犁削和磨粒磨损是主要的磨损形式。     

压裂废液中酸性物质在土壤中迁移转化规律

采用静态土柱法研究油田酸化压裂废液中不同浓度的H+、Cl-在不同土壤中的迁移转化规律,并探讨相关作用机理.结果发现,随着土壤深度的增加,H+在黑钙土与黄土中的含量逐渐减少,且浓度越高迁移的深度越远.H+在黄土中渗透的深度大于在黑钙土中渗透的深度.Cl-在土壤中具有较强的迁移能力,Cl-明显地聚集在土壤上层0～ 20 cm处.当土壤深度大于13cm时,Cl-发生累积,浓度反而有所升高.     

石油类污染物的环境行为及其对环境的影响

从分析石油工业生产过程石油污染的现状、石油污染物的种类及其产生途径入手。研究了石油污染物的环境(水体、土壤、大气等)行为以及各种石油污染物对环境的影响,并针对污染现状提出对其进行治理的措施。     

改性硅藻土及PDMS对环氧涂层的阻垢耐蚀性能的影响

利用氨基硅油改性的硅藻土(Si-ASO),结合聚二甲基硅氧烷(PDMS)设计了一种有机硅环氧树脂基(EP)复合功能涂层(EP/Si-ASO/PDMS)用于金属表面的防垢和防腐。采用扫描电镜、电化学测试、摩擦测试等对涂层性能进行表征。结果表明,EP/Si-ASO/PDMS复合涂层具有独特的防垢性能,涂层表面的CaCO₃沉积量与EP/Si涂层相比减少了45%。耐腐蚀试验证明EP/Si-ASO/PDMS复合涂层具有优异的耐蚀性,制备的EP/Si-ASO/PDMS复合涂层在3.5% NaCl溶液中浸泡34 d后仍然保持着较高的阻抗模量(10¹⁰ Ω/cm²左右)。摩擦实验表明EP/Si-ASO/PDMS复合涂层具有良好的耐摩擦性,经过5000转摩擦后,质量损失仅为EP/Si涂层的26.47%。     

超细氧化钛纤维对PEEK摩擦学和热性能的影响

研究了超细氧化钛纤维对PEEK摩擦磨损、耐热和结晶性能的影响,并与nano-TiO₂粒子增强PEEK作对比,探讨了相关作用机理。结果表明：与nano- TiO₂微粒相比,超细TiO₂纤维具有更强的显微补强、显微耐磨作用,填充超细TiO₂纤维的PEEK表现出更好的减摩耐磨特性和耐热性能。无论在较低载荷还是较高载荷下,超细TiO₂纤维/PEEK复合材料的摩擦系数和磨损率均低于nano- TiO₂/PEEK复合材料,且其磨损面、对偶面更加平整光滑。载荷200 N时,5%～10%相似文献   

高温耐磨PTFE复合材料的力学性能和摩擦性能

在室温～250℃宽范围内研究了温度对PTFE基复合材料硬度、剪切强度、压缩模量及磨损率的影响。结果表明,温度升高,聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的剪切强度和压缩模量呈二次抛物型曲线快速降低,而硬度呈线性递减关系;所制纳微协同增强PTFE复合材料承载时200℃附近才出现磨损率拐点,明显优于国内外水平;基于室温环境的聚合物力学、磨损性能以及高温下的力学性能,建立了聚合物磨损预测方程,可以快捷地预测出高温下PTFE复合材料的磨损率。     

基于无机纳米混凝土的研究进展

基于纳米材料具有优异物理化学性能，总结了几种具有代表性的无机纳米粒子的特点；分析了无机纳米粒子在水泥基复合材料水化过程的具体作用机理；概述了纳米混凝土的研究进展；总结了目前无机纳米混凝土存在的问题并对以后的发展方向提出了积极的建议。     

组装改性碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的摩擦学性能

采用十八烷基磷酸酯对碳纤维表面进行组装改性,用红外光谱仪对改性前后的碳纤维进行表征,并测量其静态接触角;研究组装改性碳纤维增强PEEK复合材料的摩擦学性能。结果表明：纯十八烷基磷酸酯组装改性的碳纤维粉体接触角高达120°,展现强疏水性;干摩擦条件下,组装改性碳纤维增强复合材料磨损率表现出先降低后升高的趋势,碳纤维质量分数为10%时磨损率和摩擦因数均达到最低,并且纯十八烷基磷酸酯改性效果最好,改性后的复合材料磨损面光滑,耐磨性能明显提高。     

多孔PEEK自润滑材料的制备与摩擦磨损性能

采用模压-滤取和高温真空熔渍工艺制备了多孔聚醚醚酮(PEEK)发汗式自润滑材料,并分别考察了成型压力、造孔剂含量和润滑油脂种类对PEEK多孔自润滑材料的摩擦磨损性能的影响。结果表明,压力为100MPa,NaCl的质量分数为30%,采用通用锂基脂时,所得多孔PEEK自润滑材料的磨损率最低,200N下磨损率为2.73×10-16m3/(N.m),与纯PEEK干摩擦相比耐磨性提高了1245倍,其耐磨性较经典的炭纤维增强PEEK复合材料还提高了32倍。研究表明,多孔结构能够储存润滑油,在摩擦过程中能通过发汗作用在对偶面上形成稳定连续的油膜而起到良好的润滑作用,从而大幅降低复合材料的摩擦系数和磨损率。