铜粉增强UHMWPE基复合材料的拉伸和冲击性能研究

超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的分子量一般在150万以上，与普通聚乙烯具有相同的分子结构。但UHMWPE具有塑料和一些金属所不及的优异的综合性能。例如低温冲击、耐磨损、耐化学腐蚀、自润滑等性能大大优于目前现有塑料。近十多年来随着对UHMWPE的不断认识以及加工技术的发展和完善，应用范围已由原来的纺织、造纸、食品工业扩展到了机械、化工、电子、医药、传输系统等领域。人们在使用过程中也逐渐克服了它的不足之处如表面硬度低、抗磨料磨损能力低等缺陷。为了使它能在条件要求较高的某些场合得到应用，需对UHMWPE进行适当的改性。采用填料增强可改善超高分子量聚乙烯的耐磨料磨损的性能。由于采用的增强填料的组织结构、性质、密度等与基体超高分子量聚乙烯有明显的差别，填料改性后获得的复合材料的性能比超高分子量聚乙烯发生了很大变化。本文重点对铜粉增强UHMWPE基复合材料的拉伸和冲击性能进行了测试，并通过其断口形态扫描电镜观察分析了铜粉增强UHMWPE基复合材料拉伸和冲击性能的变化。     

铜纤维增强PTFE复合材料磨损表面的SEM研究

聚四氟乙烯（ＰＴＦＥ）具有卓越的耐热性，耐化学药品性、优异的介电性能、独特的非粘着性和低的摩擦性能使其在自润滑材料领域占有重要的地位，高的磨损则大大限制了其应用范围。在ＰＴＦＥ中添加各种填料和增强材料进行改性的研究是聚合物摩擦学研究的重点之一。本工作...     

硅灰石填充UHMWPE基复合材料的干滑动磨损

超高分子量聚乙烯 (ＵＨＭＷＰＥ)是一种新型工程塑料 ,分子量一般在 1 5 0万以上 ,与普通聚乙烯具有相同的分子结构。它具有耐磨损、耐腐蚀、耐冲击、自润滑、摩擦系数小、耐低温等优良特性。却存在表面硬度低、强度低、耐热性能差、有蠕变性等缺点[1～ 3] 。本文研究的重点是硅灰石填充ＵＨＭＷＰＥ的干滑动磨损性能及机理。实验部分试验所用ＵＨＭＷＰＥ的分子量为 2 5 0万。采用乙烯基三乙氧基硅烷和ＮＴ -1 0 5酞酸酯偶联剂进行表面处理。经过偶联剂表面处理的硅灰石与ＵＨＭＷＰＥ按一定的比例装入Ｖ形混料机进行充分混合 ,然后装入模…     

纤维及晶须增强PTFE复合材料的磨损机理研究

利用ＭＨＫ－５００型环－块磨损试验机，对碳纤维、玻璃纤维及钛酸钾（Ｋ２Ｔｉ６Ｏ１３）晶须增强ＰＴＦＥ复合材料在干摩擦条件下与ＧＣｒ１５轴承钢对磨时的磨损性能进行了研究，然后利用ＳＥＭ对ＰＴＦＥ复合材料的磨屑及磨损表面进行了观察，进而对纤维及晶须增强Ｐ...     

碳纤维增强铝基复合材料界面结构分析

碳纤维增强铝基复合材料界面结构分析王纪文＊李戈扬＊＊王岱峰王永瑞＊李鹏兴（上海交通大学材料科学系，＊材料科学系金属基复合材料国家重点实验室，上海２０００３０）（＊＊中国科学院上海硅酸盐研究所，上海２０００５０）碳纤维增强铝基复合材料具有高的比强度、比...     

硅灰石纤维填充超高分子量聚乙烯复合材料的拉伸性能及断口分析

优良的自润滑、耐磨损、耐化学腐蚀、低粘附等性能使超高分子量聚乙烯(UHMWPE)材料在机械、运输、纺织、造纸、农业、食品、包装、煤矿、陶瓷及化工等领域应用于替代碳钢、不锈钢、青铜等材料。填充一定量的硅灰石纤维可以提高超高分子量聚乙烯材料在干滑动和自由式磨料条件下的耐磨损性能。     

纤维增强树脂基复合材料胶接工艺研究

对纤维增强树脂基复合材料之间的胶接工艺进行了试验研究。主要研究了复合材料胶接工艺中的前处理工艺、表层纤维铺层方向、胶层厚度和固化工艺等因素对胶接强度的影响，成功地应用于某碳纤维复合材料天线面的胶接。     

填充聚苯硫醚复合材料的磨损机理研究

采用热压法制备了聚四氟乙烯-氧化钨单一及双填充聚苯硫醚复合材料,采用往复摩擦磨损试验机考察了复合材料的摩擦磨损性能,采用扫描电镜考察复合材料的磨损机理。结果表明,在往复摩擦磨损条件下,聚四氟乙烯-氧化钨双填充聚苯硫醚复合材料的摩擦磨损性能较好,且其磨损机理明显不同于单一填充聚苯硫醚复合材料。填充无机化合物颗粒一般均能有效改善聚合物的摩擦学性能[1～2]。推荐的无机填料最佳体积分数通常为30～35%。作为一种高温性能较好的热塑性塑料,聚苯硫醚尺寸稳定性较好,在高温下同无机物质的粘结较好,在常温下具有较高的硬度和较好…     

石墨烯金属基复合材料研究进展

石墨烯因为其极高的导电导热性能和优异的力学性能被认为是理想的金属基复合材料增强体。本文从导电性、导热性、力学性能等方面介绍了近年来石墨烯增强金属基复合材料的研究进展,概述了产业化进程,分析总结了石墨烯金属基复合材料产品研发中的主要难点,并对石墨烯金属基复合材料的应用前景作了展望。     

碳化硅颗粒增强的铝基复合材料界面微结构研究

通过X射线衍射、场发射扫描电镜和透射电镜观察并研究了SiC颗粒增强的铝基复合材料界面组织组成、特征及其反应产物的微观形貌，直观给出了SiC颗粒与铝反应生成的Al4C3立体形貌为六方片状结构，发现在SiC颗粒和铝合金基体的界面处为偏析形成的层片状共晶结构θ-CuAl2和硅相，表明该产物是最后凝固的多元共晶组织，即最后凝固部位是在SiC颗粒和基体铝合金的界面处。上述结果有助于了解、揭示和有效控制SiC颗粒与铝之间的界面结构。     

铝基复合材料-刹车材料摩擦磨损特性研究

非连续纤维增强铝基复合材料(DRMMC)具有比重小、导热性好和耐磨损等优点在汽车发动机活塞、连杆和制动盘等摩擦运动部件方面显示了广阔的应用前景。DRMMC摩擦磨损特性研究成为研究热点之一,但该方面研究主要集中在DRMMC与钢摩擦副在各种外加条件(载荷、速度、润滑等)下的摩擦磨损特性。为推进DRMMC在高速机械制动系统中应用,开展DRMMC与刹车材料摩擦副的摩擦特性研究具有实际和理论意义,但此方面的报道极少。南非Howell[1]研究了20%SiC增强铝复合材料与有机刹车材料的摩擦特性,认为在摩擦表面生成约250μm厚的石墨转移层,从而…     

Microstructure and microwave absorption properties of MWCNTs reinforced magnesium matrix composites fa- briccated by FSP

Multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) reinforced magnesium matrix (MWCNTs/Mg) composites were successfully fabricated by friction stir processing (FSP). Microstructure and microwave-absorption properties of WCNTs/Mg composites are studied. The results show that with increasing the MWCNTs content to 7.1% in volume fraction, the agglomeration of MWCNTs is found in the WCNTs/Mg composites. The addition of MWCNTs has little effect on microwave-absorption properties. With increasing the frequency from 2 GHz to 18 GHz, the microwave absorption of the composites decreases. Compared with the absorption loss of the MWCNTs, the reflection loss of base material takes the most part of the loss of the microwave, and the increase of the reflection loss can promote electromagnetic shielding properties of the composites. Moreover, the electromagnetic shielding properties of the composites are less than ?85 dB in the lower frequency range from 0.1 MHz to 3 GHz. With increasing the content of MWCNTs, the electrical conductivity of the composites is decreased, and the electromagnetic shielding properties is slightly enhanced.     

热暴露对SiC纤维增强Ti基复合材料基体织构的影响

本文利用电子背散射衍射（EBSD）技术,研究了高温热暴露对SiC纤维增强Ti-6A1—4V复合材料基体织构的影响。结果表明,相对于制备态复合材料较为集中的晶粒取向,900℃10h热暴露后的复合材料其晶粒生长的方向既有基面方向,又有棱面方向,同时还存在锥面方向。随着热暴露时间的延长,900℃75h热暴露的复合材料基面方向的生长方式与900℃10h热暴露的复合材料情况恰好相反。另外,无论是基面方向还是棱面方向,随着热暴露时间的延长,晶粒生长的取向均有向单一取向演化的趋势,且锥面方向上的生长会逐渐消失。     

纳米Fe2O3颗粒填充UHMWPE复合材料摩擦表面的原子力显微分析

用纳米Fe2O3颗粒填充超高分子量聚乙烯(UHMWPE)制备纳米复合材料.在MM200型摩擦磨损试验机上考察复合材料的摩擦磨损特性,用原子力显微镜观察分析复合材料摩擦表面的微观形貌,综合分析材料摩擦磨损的微观机理.结果表明,纳米Fe2O3颗粒填充UHMWPE可有效改善基体材料的摩擦学性能,其微观磨损机理由犁沟切削失效为主转化为微疲劳失效为主,在原子力显微镜下可以清楚地观察到在摩擦表面突起的纳米颗粒和摩擦过程中在基体中形成的疲劳痕线.纳米颗粒在基体中的分散是影响材料磨损性能的主要因素.当纳米颗粒出现团聚时,在颗粒周围会形成微裂纹,从而导致材料磨损加剧.     

铜/石墨烯柱复合结构的导热特性

近年来,散热已经成为电子器件的一个重要课题,其中热界面材料受到人们的广泛重视。为了进一步改进热界面材料的性能,采用分子动力学方法计算了碳纳米管与石墨烯复合结构——石墨烯柱的热学特性。结果表明,结构的热学性能可以通过石墨烯层间的纳米管数目加以调节,随着纳米管数目的增多,结构的热导增加并逐渐达到一个饱和值,该值比石墨烯结构的热导大了约50%。这个结果为热界面材料的进一步优化提供了重要的参考。