聚醚砜酮复合材料摩擦性能的研究

以杂环取代聚聚醚砜酮（ＰＰＥＳＫ）为基体,研究了石墨、二硫化钼（ＭｏＳ２）等无机填料,以及聚四氟乙烯（ＰＴＦＥ）对复合材料力学性能和摩擦性能的影响。结果表明,填充石墨和ＭｏＳ２后,可民时改善复合材料的弯曲强度和摩擦性能,两者具有协同作用,加入ＰＴＦＥ后可大幅度降低复合材料的摩擦系数及弯曲强度。     

增韧SiC陶瓷在蒸馏水润滑下的摩擦学特性

在ＭＭ－２００块－环接触磨损试验上，测定了一种增韧ＳｉＣ陶瓷在蒸馏水下自配对，与ＷＣ＋Ｃｏ硬质合金和等离子喷涂Ｃｒ２Ｏ３涂层配对摩擦系数和摩损系数，利用ＳＥＭ，ＸＰＳ和ＦＴＩＲ等测试技术，观察和分析了磨痕的形貌和化学组成，讨论了摩擦副材料的显微结构和机械性能对ＳｉＣ陶瓷的摩擦学的特性的影响，实验表明，该增韧ＳｉＣ陶瓷大水介质中滑动，ＳｉＣ与水发生化学反应，在磨损表面形成一层由ＳｉＯ２与Ｓｉ（ＯＨ）     

酚醛树脂基复合材料摩擦性能研究

采用MPX-2000型销盘式摩擦磨损试验机评价了分别填充氧化铝、Cu粉、石墨、石墨与Cu粉复配的酚醛树脂基复合材料在载荷为100 N、转速为500 r∕min、室温干摩擦条件下的滑动摩擦磨损性能,并分析了磨损后的表面形貌。结果表明,与未填充相比,填充试样的平均摩擦系数和磨损量均有不同程度的降低,其中由石墨、石墨与Cu粉复配填充试样的磨损量显著降低,分别下降80.7%,84.8%。未填充试样磨损表面出现少量被拔出的磨屑纤维,未见明显润滑膜;而填充试样的磨损表面呈现出明显、均匀的润滑膜。填料改变了酚醛树脂基复合材料的磨损机理,增强了复合材料的抗极压承载和促进润滑膜形成能力,提高了复合材料的摩擦磨损性能。     

C／C复合材料摩擦磨损特性的研究

在Ａｍｓｌｅｒ环块式磨损试验机上，进行了Ｃ／Ｃ复合材料与Ｃ／Ｃ复合材料、聚四氟乙烯（ＰＴＦＥ）及不锈钢（１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ）三对摩擦副的摩擦磨损试验。测定了在相同转速、载荷、磨损时间条件下，三对摩擦副的摩擦系数及磨损率。用扫描电子显微镜（ＳＥＭＭ）观察了三对摩擦副的磨损表面形貌。初步探讨了Ｃ／Ｃ复合材料的摩擦、磨损特性及机理，为Ｃ／Ｃ复合材料磨擦件制作提供了实验依据。     

PTFE多孔材料及多孔复合材料的制备方法和应用(二)

２多孔ＰＴＦＥ膜、片复合材料的制备、性能和应用 以多孔ＰＴＦＥ膜、片与其它材料复合,可以组成许多不同性能、不同用途的新型复合材料。这里简要介绍单面ＰＴＦＥ多孔复合材料、布基ＰＴＦＥ多孔复合材料、毡基ＰＴＦＥ多孔复合材料以及ＰＴＦＥ多孔材料的表面改性和填充ＰＴＦＥ多孔材料等。这些复合材料的制备方法各异,它们各有特性,为不同应用领域扩大了选择面。２．１单面ＰＴＦＥ多孔复合材料 单面ＰＴＦＥ多孔复合材料是一面为ＰＴＦＥ多孔膜、片,另一面是纯ＰＴＦＥ片（为方便起见用“ＰＦＯ－ＰＦ”表示ＰＴＦＥ多孔面和纯Ｐ…     

纳米CuO填充UHMWPE基复合材料摩擦学性能的研究

利用MM 200型摩擦磨损试验机研究了不同质量含量的纳米CuO填充UHMWPE基复合材料在干摩擦条件下与45#钢对磨时的摩擦学性能。并利用扫描电子显微镜(SEM)观察分析磨损表面形貌及磨损机理。结果表明,纳米CuO/UHMWPE复合材料的摩擦性能与纯UHMWPE相比大部分均有提高,但耐磨性明显优于后者,纳米CuO在复合材料中的最佳含量在15%～17%左右。     

原油介质中丁腈橡胶与氟橡胶的磨损性能

在原油介质（不含砂）中以丁腈橡胶（ＮＢＲ）和氟橡胶（ＦＰＭ）与４５＃钢配副为研究对象,采用ＭＰＶ－６００型微机控磨粒磨损试验机研究了２种硫化胶的摩擦磨损性能,通过扫描电子显微镜及能量色散Ｘ射线分析表征了硫化胶的磨痕表面形貌及化学元素含量。结果表明,在载荷为１００Ｎ的条件下,ＮＢＲ硫化胶的摩擦因数随着转速的增大而增加,当转速超过２５０ｒ／ｍｉｎ时,摩擦因数略有下降;ＦＰＭ 硫化胶的摩擦因数随着转速的增大而呈线性增加;ＦＰＭ硫化胶的磨损量略小于ＮＢＲ硫化胶;ＮＢＲ及ＦＰＭ硫化胶的磨损机制均以疲劳磨损为主,低转速下橡胶磨痕比较明显,磨痕由循环应力引起的裂纹萌生和扩展造成;磨损前ＮＢＲ硫化胶表面主要有Ｃ、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｓｉ等化学元素,磨损后Ｃ元素含量减少,Ｏ元素含量增加,其他化学元素无明显变化;磨损前ＦＰＭ硫化胶表面有Ｃ、Ｏ、Ｆ、Ｓ、Ｓｉ等化学元素,磨损后Ｃ元素和Ｏ元素含量均有所增加,而Ｆ元素含量明显减少。     

交联型PPS/纳米SiO2复合材料的力学与摩擦学性能研究

通过烧结压制成型制备了不同形貌的交联型聚苯硫醚(PPS)/纳米SiO2复合材料,并利用扫描电子显微镜对材料的磨损表面形貌和磨屑进行了观察和分析,研究了不同体积分数的纳米SiO2对PPS复合材料力学和摩擦学性能的影响。结果表明,纳米SiO2可以明显提高复合材料的硬度,并明显降低复合材料的摩擦系数;微孔形纳米SiO2比球形纳米SiO2对复合材料力学性能和摩擦磨损性能的影响更为显著,随着纳米SiO2填充量的增加,复合材料的磨损机理由粘着磨损向粘着转移和热挤出转化。     

TESPT在轮胎胎面胶料中的应用

ＴＥＳＰＴ在轮胎胎面胶料中的应用赵祥，魏静勋，曲含光（沈阳第三橡胶厂１１００２５）ＴＥＳＰＴ是Ｓｉ－６９［双－（三乙氧基甲硅丙基）四硫化物］与炭黑或白炭黑的混合物，其中Ｓｉ－６９是主要成分。近年来，在含有白炭黑的轮胎胎面胶料中添加ＴＥＳＰＴ，已引起轮...     

纤维填充PTFE复合材料的摩擦学研究

在聚四氟乙烯（PTFE）中分别填充碳纤维（CF）、玻璃纤维（GF）及这两种纤维不同配比的混杂纤维（HF），制备了具有不同力学性能和摩擦磨损性能的PTFE基复合材料。探讨了填料组成对复合材料硬度和干摩擦条件下摩擦磨损性能的影响，并研究了PTFE基复合材料磨损表面的形貌学。结果表明，适量填充CF和GF均可提高PTFE的摩擦磨损性能，CF比GF效果更为显著；CF和GF的混杂纤维填充PTFE复合材料．表现出一定的协同性，比填充单种纤维，其效果更显著。     

PTFE/纳米SiC复合材料的摩擦磨损性能研究

利用冷压烧结法制备了不同含量的聚四氟乙烯/纳米碳化硅(PTFE/纳米SiC)复合材料。采用MM-200型摩擦磨损试验机在干摩擦条件下考察了纳米SiC含量及载荷对PTFE/纳米SiC复合材料摩擦磨损性能的影响,借助于扫描电子显微镜观察分析了试样磨损表面形貌,并探讨了其磨损机理。结果表明,纳米SiC能够提高PTFE/纳米SiC复合材料的硬度和耐磨性,当纳米SiC质量分数为7%时,PTFE/纳米SiC复合材料的磨损量最小,摩擦系数也最小;随纳米SiC含量的增加,其摩擦系数有所增大;随着载荷的增大,PTFE/纳米SiC复合材料的磨损量增加。     

表面处理Al2O3增强PTFE基复合材料的摩擦学性能

利用MM-200型摩擦磨损试验机考察了表面处理与未处理纳米Al2O3对填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料摩擦学性能的影响，采用扫描电子显微镜观察试样混合效果和磨损表面形貌并分析其磨损机理。结果表明：填充PTFE摩擦系数比PTFE略有增加。纳米Al2O3可以提高PTFE耐磨性，表面处理纳米Al2O3在PTFE中能较均匀分散，其耐磨性比相同含量但未经表面处理的纳米Al2O3填充PTFE高一倍。导致PTFE磨损的重要机理是切削和粘着磨损。     

纳米碳化硅改性聚四氟乙烯复合材料的摩擦磨损性能

采用不同偶联剂对纳米碳化硅进行表面处理后,制备了聚四氟乙烯/纳米碳化硅复合材料,考察了偶联剂种类和含量随载荷变化对复合材料摩擦磨损性能的影响,并利用扫描电子显微镜观察和分析了复合材料磨损表面形貌及其磨损机理。结果表明,经表面处理的纳米碳化硅填充后的复合材料硬度和摩擦磨损性能均有提高,以钛酸酯偶联剂（NDZ101）处理效果最好;随着偶联剂含量的增大,钛酸酯偶联剂（NDZ101）处理的复合材料的磨损量和摩擦因数均增大,偶联剂最佳含量为填料质量的1 %;偶联剂处理后的纳米碳化硅与基体之间形成了良好的界面,复合材料的磨损以黏着磨损和磨粒磨损为主。     

聚苯硫醚复合材料摩擦性能的研究

考察了聚四氟乙烯（PTFE）、纳米无机粒子及不同含量和粒度的石墨填充改性聚苯硫醚（PPS）复合材料的摩擦磨损性能、力学性能；并采用扫描电镜（SEM）观测了磨损表面及对摩面的微观结构。结果表明：石墨的添加有利于在对摩面上形成转移物，而且随着石墨含量的增加，材料的摩擦系数明显降低，但磨耗量却有所升高，而石墨的粒度变化对材料的摩擦性能没有太大的影响；当PTFE和石墨两种固体润滑剂同时加入时，材料的力学强度有所降低，但其摩擦系数及磨耗量都得到明显改善，材料以疲劳磨损为主：纳米无机粒子的加入会使材料的磨耗量有所增大，其磨损机理转变为磨粒磨损。     

硅灰石与石墨对聚四氟乙烯摩擦磨损性能的影响

以针状的硅灰石和鳞片石墨为填料,采用冷压—烧结工艺制备了不同填料含量的聚四氟乙烯（PTFE）复合材料,考察了复合材料的摩擦磨损性能,并利用扫描电子显微镜对磨痕和转移膜进行了分析。结果表明,单独填充硅灰石和石墨时,PTFE的磨损率都会随填料含量的增加而降低,硅灰石的作用要强于石墨;但硅灰石会使PTFE的摩擦因数明显增大,而石墨会使PTFE的摩擦因数降低;2种填料提升PTFE耐磨性的作用机理不同,硅灰石在摩擦过程中会在滑动界面区域上逐渐堆积,起到优先承担载荷的作用;而石墨在摩擦过程中会发生片层的滑移与剥离,有助于转移膜的形成;适量的硅灰石（含量为20 %,质量分数,下同）与石墨（含量为5 %或10 %）复合填充能产生协同效应,使PTFE的磨损率进一步降低,耐磨性比未填充的PTFE提高200倍。     

A study on the tribological behavior of hybrid PTFE/Kevlar fabric composites filled with nano‐SiC and/or submicron‐WS2 fillers

The tribological behaviors of hybrid PTFE/Kevlar fabric composites filled with nano‐SiC and/or submicron‐WS₂ fillers were studied. Scanning electron microscopy and energy‐dispersive X‐ray spectrometer were used for analysis of the worn surface, transfer film, and debris of the PTFE/Kevlar fabric composites. In addition, the wear volume loss of the composite was measured by means of a laser microscopic 3D and profile measurement apparatus. The results indicate that although both single fillers and hybrid fillers can reduce the wear rate of composites, but hybrid fillers filled composites could achieve the desired comprehensive tribological properties in dry sliding. The improved tribological performance of filled composites can be attributed to two aspects: the formation of a thin and tenacious transfer film on the counter‐surface, and the restrain the formation of larger debris. Tiny wear debris was easily trapped in the gap of a worn surface and can repair the damaged surface. In addition, the trapped debris could be considered as a secondary source of lubricant. POLYM. COMPOS., 37:2218–2226, 2016. © 2015 Society of Plastics Engineers     

玻璃纤维及石墨增强聚四氟乙烯复合材料摩擦磨损性能的研究

用机械混合、冷压成型和烧结的方法制备了不同质量分数(5%~30%)的玻纤和石墨填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料制品。用M-2000型磨损试验机评价了不同样品在干摩擦下的磨损性能,揭示了填料玻纤和石墨对PTFE复合材料磨损性能的影响,并对磨损机理进行了探讨。用扫描电镜(SEM)对试样磨损形貌进行观察。结果表明:对玻纤进行改性能极大地提高PTFE复合材料的耐磨性能,同时可提高复合材料硬度;玻纤和石墨协同作用,对改善PTFE摩擦磨损性能有比较显著的效果;20%玻纤 10%石墨填充PTFE复合材料有着较好的摩擦磨损性能。     

纳米氧化铝改性聚四氟乙烯的摩擦磨损性能研究

以纳米Al2O3作为填料填充改性聚四氟乙烯(PTFE),采用模压烧结成型的方法制备了不同纳米Al2O3含量的PTFE/纳米Al2O3复合材料,考察了偶联剂改性前后纳米Al2O3及其含量对复合材料硬度、摩擦系数和磨痕宽度的影响,并利用扫描电子显微镜对复合材料的磨屑和磨损表面进行了微观分析。结果表明,随着纳米Al2O3含量的增加,复合材料的硬度和摩擦系数逐渐增大,磨痕宽度先大幅下降而后略有增加。另外,相对于未改性纳米Al2O3,PTFE/偶联剂改性纳米Al2O3复合材料的硬度和摩擦系数均较低,其磨痕宽度则较高。     

Influence of solid lubricant reinforcement on wear behavior of Kevlar fabric composites

The friction and wear behavior of Kevlar fabric composites reinforced by PTFE or graphite powders was investigated using a Xuanwu‐III friction and wear tester at dry sliding condition, with the unfilled Kevlar fabric composite as a reference. The worn surfaces were analyzed by means of scanning electron microscope, and X‐ray photoelectron spectroscopy. It was found that PTFE or graphite as fillers could significantly improve the tribological behavior of the Kevlar fabric composites, and the Kevlar fabric composites filled with 20% PTFE exhibited the best antiwear and antifriction ability among all evaluated cases. The transfer films established with two lubricants in sliding wear of composites against metallic counterparts made contributions to reducing friction coefficient and wear rate of Kevlar fabric composites. In particular, FeF₂ generated in the sliding of Kevlar fabric composites filled with PTFE against counterpart pin improved the bonding strength between the transfer film and counterpart surface, which accounted for the lowest friction coefficient and wear rate of the Kevlar fabric composites filled with PTFE measured in the testing. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008.