稀土化合物对PTFE基三层复合材料摩擦磨损性能的影响

将混合稀土氧化物分别以粉末和卤化物溶液的方式添加到 PTFE 材料中,制备几种含铅和聚酰亚胺（PI）改性无铅 PTFE 基三层复合材料,考察稀土氧化物 PTFE 基三层复合材料摩擦磨损性能的影响,并分析稀土的作用机制。结果表明：在 PTFE 三层复合材料配方中掺杂稀土元素,可以明显提高复合材料各组分之间的界面结合性能,有利于减少摩擦过程中界面龟纹的产生,保持摩擦表面的光洁平整性;采用稀土卤化物溶液改性 PTFE 材料时,稀土元素在 PT-FE 材料中分布更均匀,对 PTFE 材料的改性效果更明显。     

搅拌速率对FSP制备ZrO_2/2024表层复合材料的影响

应用FSP(friction stir processing)制备ZrO2/2024表面复合材料,可以使得铝合金具有更好的耐磨性以及热障性能。在两种不同旋转速率参数条件下(搅拌头转速为1000 r/min和1600 r/min,横向移动速率为20 cm/min),制备的表面复合材料复合层厚度大约为200μm～700μm。对增强颗粒的分布、形貌和复合材料的显微硬度值进行的研究表明,ZrO2颗粒均匀地分布在铝合金基体内,与基体有良好的结合性;复合材料复合层的显微硬度值在1000 r/min以及1600 r/min条件下,较铝合金基体分别提高了83%和46%。     

滚挤压加工对颗粒增强铁基复合材料表面硬度的影响

研究滚挤压加工工艺对颗粒增强铁基复合材料表面硬度的影响,结果表明,滚挤压加工工艺在一定程度上改善了颗粒增强铁基复合材料的表面硬度.随滚压力及滚挤压次数的增加,表面显微硬度随之上升,而随进给量的增加,表面显微硬度变化的幅度减小.通过试验得出加工这种复合材料合理的工艺参数范围.     

塑化烧结对无铅PTFE 3层复合材料减摩耐磨性能影响

利用HDM-20端面摩擦磨损试验机,对不同塑化烧结温度、保温时间、冷却方式下无铅PTFE 3层复合材料进行摩擦磨损试验分析。结果表明塑化烧结工艺参数的改变对材料的摩擦状态稳定性和耐磨性有着重要的影响,在375℃保温塑化烧结60 m in,并随炉冷却至300℃出炉,可保证无铅PTFE 3层复合材料的综合摩擦磨损性能最好。     

高能电子辐照对PTFE填充酚酞聚芳醚酮复合材料摩擦磨损性能的影响

用MM-200型摩擦磨损试验机考察了辐照对PTFE填充酚酞聚芳醚酮复合材料的摩擦磨损性能的影响。结果表明：PEK-C复合材料经辐照后其磨擦磨损性能变差。电镜分析表明,辐照样品的磨屑大于未辐照后样品的磨屑。辐照样品的磨损表面梨沟较明显,而未辐照样品的磨损表面无犁沟槽,且表面比较光滑,而电子探针微区分析EPMA表明,辐照样品与钢环对磨后,其摩擦表面较粗糙,钢环表面没有形成连续、均匀的转移膜;而未辐照样品与钢环对磨后,它们的摩擦表面较光滑,钢环表面均形成了较连续、均匀的转移膜。     

Tribological Behavior of Carbon-Nanotube-Filled PTFE Composites

Carbon nanotube/polytetrafluoroethylene (CNT/PTFE) composites with different volume fractions were prepared and their friction and wear properties were investigated using a ring-on-block under dry conditions. It was found that CNTs signifi-cantly increased the wear resistance of PTFE composites and decreased their coefficient of friction. PTFE composites with 15–20 vol.% CNTs exhibited very high wear resistance. The significant improvements in the tribological properties of CNT/PTFE composites are attributed to the super-strong mechanical properties and the very high aspect ratio of CNTs. The CNTs greatly reinforce the structure of the PTFE-based composites and thereby greatly reduce the adhesive and plough wear of CNT/PTFE composites. The CNTs are released from the composite during sliding and transferred to the interface of the friction couples. They thus serve as spacers, preventing direct contact between the mating surfaces and thereby reducing both wear rate and friction coefficient.     

纳米ZnO填充PTFE复合材料的力学及摩擦学性能

通过机械搅拌和超声分散制备纳米ZnO填充PTFE复合材料,研究纳米ZnO填充量对复合材料力学及摩擦磨损性能的影响。结果表明:当ZnO质量分数小于3%时,复合材料的拉伸强度与纯PTFE相比略有增高;复合材料的密度、硬度、摩擦因数随ZnO填充量的增加而逐渐增大;当ZnO填充质量分数为1%～3%时,复合材料的磨耗量大幅下降,但若继续增加ZnO填充量,复合材料的磨耗量却变化不大。     

纳米金属粉填充Ekonol/PTFE复合材料的摩擦磨损性能研究

评价了分别用不同体积含量的纳米镍粉和纳米铜粉填充聚苯酯/聚四氟乙烯(Ekonol/PTFE)复合材料体系的力学性能,利用M-200型磨损试验机研究了纳米Ni、纳米Cu含量对Ekonol/PTFE复合材料摩擦学性能的影响,借助扫描电子显微镜和能谱分析手段考察试样磨损表面和磨屑,并探讨其摩擦磨损机制。结果表明,纳米Ni能在一定范围内增加Ekonol/PTFE复合材料的冲击强度;纳米金属粉填入量较小时均能增加复合材料的洛氏硬度。纳米Ni与纳米Cu均能增加Ekonol/PTFE复合材料的摩擦因数并降低磨损率。其原因在于纳米金属粉在复合材料摩擦表面富集,通过金属分子间的吸引作用,增大复合材料的摩擦因数。     

聚四氟乙烯及其石墨和MoS2填充复合材料的摩擦学性能研究

利用往复式摩擦磨损实验机,对聚四氟乙烯(PTFE)及石墨和MoS2填充的PTFE复合材料的摩擦磨损性能进行了实验,考察了载荷、速度以及对摩时间的影响,并利用光学显微镜对PTFE复合材料的摩擦磨损表面进行了观察。结果表明,填加了石墨和MoS2的PTFE,由于石墨和MoS2一方面起到了润滑作用,另一方面阻止了PTFE带状大面积破坏,因而使得PTFE的摩擦因数降低,耐磨性提高。加入石墨和MoS2后PTFE的磨损机制由以犁沟效应和粘着磨损为主变为以磨粒磨损为主。     

高速摆动下PTFE编织复合材料干摩擦研究

利用高速摩擦试验机对PTFE编织复合材料进行干摩擦试验,研究不同条件(载荷、速度和湿度)下PTFE编织复合材料干摩擦磨损性能;并利用扫描电子显微镜对不同条件下的磨屑形貌进行分析。结果表明:单因素变化条件下,摩擦因数随载荷和相对湿度的增大而减小,随摩擦速度的增大而增大;磨损量随载荷和速度的增大而增大,但相对湿度的增加可降低磨损;载荷及速度的增加显著影响材料磨损状况。     

聚四氟乙烯复合材料的摩擦学二次转移行为研究

采用冷压成型、自由烧结工艺分别制备了青铜粉、聚酰亚胺、二硫化钼和石墨填充改性的聚四氟乙烯复合材料,在改装的M-2000型摩擦磨损试验机上考察了材料的二次转移摩擦学性能;用扫描电子显微镜对磨损表面进行观察和分析。结果表明:增加载荷有利于提高转移膜与基底的结合强度;填料种类对PTFE复合材料二次转移膜的摩擦学性能有影响,在本实验条件下(干摩擦、室温、滑动速度为0.42m/s、接触载荷为30N),以PTFE复合材料作为润滑剂提供源使用时,PTFE/MoS2、PTFE/Graphite复合材料形成的二次转移膜最好,PTFE/Bronze复合材料二次转移膜次之,PTFE/PI复合材料形成二次转移膜的能力最差。     

Ni-P-Nano PTFE镀层的制备及摩擦学性能研究

为提高轴承钢表面性能,提出一种化学复合镀工艺。采用"机械搅拌+化学分散"相结合的方式在轴承钢表面制备Ni-P-Nano PTFE镀层,利用UMT摩擦磨损试验机对比研究轴承钢、Ni-P镀层和Ni-P-Nano PTFE镀层的摩擦学性能,并研究不同载荷、不同频率条件下Ni-P-Nano PTFE镀层的摩擦学性能。结果表明:复合镀层表面均匀平整致密,且与基底结合强度高;与轴承钢相比,Ni-P-Nano PTFE镀层的摩擦因数降低了55%,磨损率降低了31.07%,对偶钢球的磨斑直径降低了34.19%;在载荷不高于20 N、频率不高于15 Hz条件下Ni-P-Nano PTFE镀层拥有较长的服役寿命,经过长时间的往复摩擦仍未失效。Ni-P-Nano PTFE镀层能够显著提高轴承钢的抗磨减摩性能,研究结果可以为航空、机械、化工等领域的材料表面设计提供一种新的思路。     

PTFE复合材料高温摩擦磨损性能研究

研究了高温条件下不同填料填充的PTFE复合材料的摩擦磨损性能,并与常温下的摩擦磨损性能进行了比较.结果表明青铜粉、纤维填充的复合材料在高温下表现出与常温相反的摩擦磨损规律;碳类填充复合材料在不同温度下则表现出较为稳定的规律;特种塑料改性的PTFE复合材料,具有极好的综合性能.