填充聚四氟乙烯的磨耗机理及其应用(上)

本文综述了填充聚四氟乙烯复合材料的磨耗机理及其应用。     

填充聚四氟乙烯阀片的应用

<正>压缩机的各级气阀,是压缩机的重要部件,它的质量直接关系着压缩机的工作效果和能否正常运行。目前气体压缩机的网状阀片多为钢质阀片,它具有强度高、密封性能好的优点,但在生产中也存在着不利于生产的问题。阀片易破损。光明所空分车间1－6．66/200型空气压缩机,曾出现一只气阀一天更换三次阀片的情况。另外,阀片碎块进入气缸,会划伤气缸,轻者影响压机效率,重者造成气缸报废。光明所在1988、1990年就发生过阀门碎片划伤气缸的事故,划伤深度达2mm,造成气缸报废。     

填充聚四氟乙烯的淬火及其性能研究

本文探讨了淬火对填充聚四氟乙烯综合性能的影响,指出淬火是取得填充聚四氟乙烯优良综合性能的重要手段。还探讨了淬火时制件的应力开裂与制件截面几何形状及冷压工艺的关系和对策。     

填充聚四氟乙烯无油润滑密封材料的磨损机理研究

本文分析了填充聚四氯乙烯/铁基金属摩擦付的磨损机理。指出疲劳磨损和微切削机制为其主要形式。研究了填充聚四氟乙烯/铁基金属摩擦付在干滑运行中运转膜的形成及老化过程,研究了填充聚四氟乙烯向金属偶件转侈的形式。分析了金属偶件表面对填充聚四氟乙烯各组份的吸附动力,提出了摩擦界面氧化物间的“n-p-n”结构假设。     

莫来石填充的聚四氟乙烯复合材料及其摩擦学性能

采用机械混匀、带温预压、烧结等工艺制备了莫来石填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,通过万能材料试验机、X射线衍射仪(XRD)、静态热机械分析仪(TMA)分别表征了复合材料的力学性能、物相和热学性质;研究使用MRH-3型高速环块磨损试验机来测试复合材料的耐摩擦磨损性能,借助场发射扫描电子显微镜研究了复合材料摩擦面形貌并分析摩擦磨损机理。结果表明:莫来石在PTFE体系中起填充增强作用,改性聚四氟乙烯复合材料的弹性模量显著增加;莫来石的填充提高了聚四氟乙烯的玻璃化转变温度,其平均线膨胀系数也呈下降趋势;当莫来石的质量分数由0增加至50%时,复合材料的摩擦系数呈先降低、后升高的趋势,复合材料的耐磨损性能显著改善;当莫来石的质量分数为40%时,其磨损率降低至纯聚四氟乙烯的1/530。     

聚四氟乙烯超细粉及其应用

聚四氟乙烯超细粉(又称聚四氟乙烯蜡,简称PTFE超细粉)是一种低分子量聚四氟乙烯。它不仅基本保持着聚四氟乙烯的优良特性,而且还有许多独特的性能。PTFE超细粉颗粒的超细程度达1～20μm,有很高分散性,能与其它材料均匀共混。国外,PTFE     

微珠填充环氧树脂复合材料的磨耗性能

制备了粉煤灰微珠/环氧树脂复合材料,并利用磨耗仪和邵氏硬度计测试了涂层试样的磨耗量和硬度。通过分析磨损表面微观形貌,探讨了固化工艺、固化剂和微珠添加量等对涂层试样磨耗性能的影响。结果表明,固化剂聚酰胺650的添加量显著影响涂层试样的硬度,当固化剂的含量增加时,涂层试样硬度随之增加,其表现出来的磨耗量也随之减少。试样的磨耗量也随固化工艺的不同而不同,在固化工艺为120℃1h时,试样的耐磨耗性能最好。随微珠添加量的增加,试样的磨耗量呈现先减少后增加的趋势,当粉煤灰微珠质量分数为20%时,试样的磨耗性能最好。     

微细锡青铜粉填充聚四氟乙烯的性能及应用

介绍了微细锡青铜粉ZQSn6 6 3对其填充聚四氟乙烯复合材料的物理机械性能、摩擦磨损性能的影响 ,简要介绍该复合材料在液压气动密封等方面的应用     

聚四氟乙烯纤维及其应用研究进展

聚四氟乙烯(PTFE)纤维凭其优异的耐高低温性能、化学稳定性、良好的电绝缘性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自润滑性,已在化工、石油、纺织、医疗、机械等领域获得了广泛应用,它更是垃圾焚烧、航天服、消防服、过滤材料及航天材料等领域的优选材料.     

莫来石与碳纤维协同填充的聚四氟乙烯基复合材料及其摩擦学性能

为了提高聚四氟乙烯（PTFE）的摩擦学性能,采用机械混匀、带温预压及烧结等工艺制备了莫来石和碳纤维填充的PTFE基复合材料,并通过FTIR、XRD、万能材料试验机、洛氏硬度计、DSC及热机械分析分别表征了PTFE基复合材料的显微结构、力学性能和热学性能;然后,使用MRH-3 型高速环块磨损试验机测定了复合材料的摩擦系数和磨损率,通过自制的硅油砂浆磨损装置测定了复合材料在不同温度下的耐砂浆磨损性能;最后,借助3D测量激光显微镜研究了复合材料摩擦面形貌,并分析了摩擦磨损机制。结果表明:莫来石和碳纤维在PTFE体系中起到填充增强作用,20wt%莫来石-10wt%碳纤维/PTFE复合材料的弹性模量由364 MPa增加至874 MPa;20wt%莫来石-10wt%碳纤维/PTFE复合材料的干摩擦系数较大,但其磨损率与纯PTFE相比降低了3个数量级以上,且此复合材料在水摩擦条件下仍能保持较好的摩擦系数和磨损率,摩擦系数为0.157,磨损率为7.40×10-6 mm3·N-1·m-1;此外,20wt%莫来石-10wt%碳纤维/PTFE复合材料在较高温度下仍能表现出良好的耐砂浆磨损性能。所得结论表明改性得到的PTFE 基复合材料的摩擦学性能显著提高,复合材料可用于有杆抽油井防偏磨。      

聚丙烯腈填充聚四氟乙烯复合材料的结构表征及性能

将聚丙烯腈粉末填充改性聚四氟乙烯,利用傅立叶红外光谱(FT-IR)研究了聚合物在聚四氟乙烯复合材料烧结成型过程中的化学变化;用热失重分析(TGA)和动态力学分析(DM A)考察了聚四氟乙烯复合材料的热稳定性、动态力学性能的变化及两种聚合物的相容性。结果表明:(1)聚丙烯腈在烧结过程中发生了环化反应;(2)聚丙烯腈的加入使聚四氟乙烯复合材料的起始分解温度有所降低;(3)聚丙烯腈的加入提高了复合材料的玻璃化转变温度,但同时也使其低温动态模量降低。     

碳纳米管填充金属Ag纳米线及其机理研究

通过湿化学法将金属Ag成功填入碳纳米管,填充物的形态为纳米线状.用浓硝酸通过沸点回流法对碳纳米管进行处理,处理后不但除掉了其表面的杂质,而且碳纳米管端帽打开并明显被切短.AgNO3溶液通过毛细作用进入开口后的碳纳米管中,在450℃用H2进行还原,还原后碳纳米管被Ag纳米线填充,Ag纳米线直径为20～40nm,长度100nm～10μm.通过透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)分析研究了Ag纳米线的微观形态和结构.在实验基础上探讨了金属Ag纳米线的形成机理.     

高性能化工新材料及其应用讲座(四) 特种涂料及其应用(下)

高性能化工新材料及其应用讲座（四）特种涂料及其应用（下）战凤昌（化工部海洋化工研究院２６６０７１）３示温涂料示温涂料是基于热敏物质的物理和／或化学变化来显示温度的功能涂料。测温的常规手段是利用温度计、热电偶或光学仪器进行的，但有的场合却难以实现，例如...     

碳纤维及石墨填充聚四氟乙烯复合材料的摩擦学性能研究

利用M-200型环-块摩擦磨损试验机对石墨(Gr.)及碳纤维(CF)填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的摩擦磨损性能进行了研究,探讨了石墨及碳纤维的协同润滑效应.认为碳纤维的加入大大提高了复合材料的承载能力,石墨的加入减小了碳纤维表面与对偶的摩擦系数,从而降低了碳纤维的脱落趋势,提高了复合材料的耐磨性.利用扫描电子显微镜(SEM)对PTFE复合材料的摩擦面及对偶转移膜进行了观察.结果表明,本实验中20%的石墨和10%碳纤维填充PTFE复合材料的摩擦磨损性能最好,且在高载荷下的摩擦磨损性能尤为突出,具有一定的应用价值.     

改性CaCO_3填充聚四氟乙烯复合材料的制备和力学性能

以石蜡为改性剂,分别采用干法和湿法对重质CaCO_3进行表面处理,然后采用冷压烧结工艺制备聚四氟乙烯(PTFE)/CaCO_3复合材料,并对其力学性能进行研究。利用红外光谱分析石蜡包覆改性前后的CaCO_3的结构变化,研究了2种改性方法对PTFE/CaCO_3复合材料的力学性能的影响。结果表明,2种改性方法都可以提高PTFE/CaCO_3复合材料的断裂伸长率和拉伸强度,当质量分数为30%的湿法改性CaCO_3填充PTFE时,复合材料的断裂伸长率仍能达到200%以上。另外,采用不同改性方法和改性剂比例及CaCO_3含量所制备的复合材料力学性能相差很大,其中,当CaCO_3质量分数为5%,湿法改性的改性剂石蜡质量分数为1%时,复合材料的各项力学性能达到最佳,远好于未经改性的CaCO_3填充聚四氟乙烯复合材料。     

关于填充聚四氟乙烯整体环热胀、过盈计算的讨论

本文通过对填充聚四氟乙烯整体环回复率及复合状态线膨胀系数的测试,说明了如何计算整体环的热态过盈等问题,并对复合状态热膨胀的计算进行了初步的讨论。图5,表3,参考文献4。     

聚苯酯、聚酰亚胺填充聚四氟乙烯复合材料的摩擦学性能研究

利用M-2000型试验机考察了一种以聚苯酯、聚酰亚胺填充聚四氟乙烯复合材料，发现此复合材料具有优良自润滑性能，PTFE、EKONOL、PI之比为50：30：20是本实验的最佳配比。运用扫描电子显微镜(SEM)对磨损表面进行观察和分析。研究结果表明，聚酰亚胺可以增加转移膜与对偶的结合强度，聚苯酯可以有效降低复合材料的摩擦系数。     

二硫化钼与二硫化钨填充改性聚四氟乙烯的摩擦学性能

采用粉末冶金的方法制备了二硫化钼(MoS_2)、二硫化钨(WS_2)单独和复合填充改性聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,对比分析了改性后复合材料的摩擦学性能;采用扫描电镜观察复合材料的磨损表面形貌,超景深显微镜观察对偶钢球上转移膜的表面形态,并分析了其磨损机理。结果表明,MoS_2和WS_2均能改善复合材料的摩擦稳定性和耐磨性,MoS_2和WS_2分别在质量分数10%、25%时改善效果达到最优,且低于20%时MoS_2改性效果优于WS_2,高于20%则相反;复合填充时耐磨性改善效果最优。添加不同种类的固体润滑剂,PTFE复合材料表现出不同的磨损表面形态,呈现不同的磨损机理。     

聚苯酯填充聚四氟乙烯复合材料力学性能和摩擦学性能的研究

考察了不同含量聚苯酯对聚四氟乙烯复合材料力学性能和摩擦学性能的影响。结果发现,聚苯酯的加入降低了复合材料拉伸强度和弯曲强度,但提高了材料的硬度。同时,填料有效地改善了聚四氟乙烯复合材料的摩擦学性能,当聚苯酯含量(质量分数)为27%时,磨损体积仅为纯PTFE的1.5%。     

BaSO4填充改性聚四氟乙烯复合材料的制备

采用冷压成型和烧结固化相结合的方法制备了BaSO4/PTFE复合材料,对不同用量和粒径的硫酸钡填充聚四氟乙烯复合材料性能的影响进行了研究。结果表明,BaSO4填料用量和粒径大小对复合材料的性能影响很大,当BaSO4填料粒径为44μm、质量分数为40%时,复合材料的抗磨损性能最佳,比未改性的PTFE提高了2个数量级。复合材料磨损表面的SEM分析表明,随BaSO4用量的增加,复合材料的磨损机理由粘着磨损占主导逐渐转变为磨粒磨损占主导并伴随疲劳磨损。