Al2O3-MWCNTs增强无机磷酸铝陶瓷涂层摩擦学性能的研究

为提高无机磷酸铝涂层的高温耐磨性,降低高温下的摩擦系数,制备了氧化铝包覆多壁碳纳米管(MWCNTs)杂化型填料,将其加入到无机磷酸铝涂料中,采用X射线衍射分析仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、拉曼光谱仪(Raman)、热重分析仪(TG)和扫描电子显微镜(SEM)等表征了填料结构,并研究了填料含量对复合涂层的力学性能和耐磨性能的影响规律。结果表明：纳米α-Al₂O₃成功接枝于多壁碳纳米管(MWCNTs)表面。经表面改性后的MWCNTs的氧化分解温度提升近100℃,杂化材料在涂层中的分散程度更佳。随着Al₂O₃-MWCNTs用量的增加,涂层硬度、附着力呈现先增加后降低的趋势,当Al₂O₃-MWCNTs用量为0.4%时,涂层力学性能最优,硬度提升至近2倍,附着力提升至近2.6倍。600℃高温摩擦磨损耦合试验结果表明,添加0.4%的Al₂O₃-MWCNTs涂层的摩擦系数最低为0.659,磨损率最小为2.7...     

碳纳米管改性丙烯酸聚硅氧烷树脂摩擦学性能

采用多壁碳纳米管(MWCNTs)对丙烯酸聚硅氧烷树脂(APR)进行无机纳米材料改性，分析MWCNTs对APR复合涂层摩擦学性能的影响。采用高压无气喷涂的方式制备不同含量的MWCNTs/APR复合涂层，利用摩擦磨损试验机进行摩擦磨损试验，利用扫描电子显微镜(SEM)、白光干涉仪对摩擦试验后的复合涂层进行形貌表征，研究不同含量MWCNTs对复合涂层耐磨损机理的影响。实验结果表明，在室温、载荷5 N、时间5 min、频率1 Hz的摩擦环境下，MWCNTs含量为1.0%时，磨痕宽度与深度达到最低，其值分别为0.606 4 mm、10.966 3μm,与纯APR复合涂层相比，分别降低了17.06%、30.06%;除此以外，磨损率也达到最低，其值为0.939 mm³/(N·m),与纯APR复合涂层相比，降低了33.8%。