不同硬质增强填料对PTFE性能的影响 |
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引用本文: | 李红波,杨睿,苏正涛.不同硬质增强填料对PTFE性能的影响[J].中国塑料,2023(8):13-19. |
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作者姓名: | 李红波 杨睿 苏正涛 |
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作者单位: | 中国航发北京航空材料研究院,减振降噪材料及应用技术重点实验室 |
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摘 要: | 分别以体积分数均为25%的碳纤维(CF)、硅灰石纤维(WF)、聚酰亚胺(PI)、聚苯酯(POB)、铜粉(Cu)5种硬质填料对聚四氟乙烯(PTFE)进行改性,对比研究了不同填料对PTFE力学性能、蠕变性能、导热性能和摩擦学性能的影响,并对试样磨痕表面微观形貌进行分析,探讨了硬质增强填料提升PTFE耐磨损性能的机理。结果表明,5种硬质填料均可明显提高PTFE的硬度和压缩强度,改善蠕变性能和导热性能,但会降低拉强度和断裂伸长率。其中,CF改性PTFE的拉伸强度和压缩强度最高、抗蠕变性能最好,而Cu改性PTFE的硬度最大、导热性能最好。在摩擦过程中,由于填料会在磨痕界面逐渐富集,改性PTFE的耐磨损性能会得到显著提高,3种无机填料会使PTFE的摩擦因数增大,但是聚合物填料PI、POB则反而使得PTFE的摩擦因数略有降低。POB改性的PTFE摩擦因数仅为0.19,体积磨损率约为4.21×10-6 mm3/(N·m),耐磨损性能比纯PTFE提升了260倍,摩擦学性能最为突出。
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关 键 词: | 聚四氟乙烯 填料改性 增强纤维 摩擦学性能 力学性能 |
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