杨东亚
,
祁渊
,
王宏刚
,
高贵
,
龚俊
,
任俊芳
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.10.010
通过机械共混、冷压成型、烧结的方法制备聚醚醚酮(PEEK)与纳米 SiO2颗粒共同填充改性聚四氟乙烯(PTFE)复合材料试样。利用 MRH-3型环-块摩擦磨损实验机对不同配方比例的复合材料在不同实验条件下进行摩擦学性能实验。利用扫描电镜对试样磨损后的摩擦表面形貌和钢环表面的转移膜进行观察和分析。结果表明，填充5％PEEK 的 PTFE 复合材料的摩擦系数达到最低值；10％PEEK/PTFE 复合材料中添加不同体积比的纳米 Si O 2填料可以显著地降低材料的体积磨损率，其中5％Nano-SiO2/10％PEEK/PTFE复合材料的体积磨损率最小；载荷和速度的变化对 Nano-SiO2/PEEK/PTFE 复合材料的摩擦磨损性能的影响显著，而环境温度的变化对该复合材料的摩擦系数与磨损率的影响不明显。
关键词:
Nano-SiO2
,
PEEK
,
PTFE
,
摩擦磨损
祁渊
,
龚俊
,
杨东亚
,
王宏刚
,
高贵
,
任俊芳
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.11.015
采用高速机械搅拌的方式充分混合原料,然后用模具将混合好的材料冷压成型,再通过一定的烧结程序制备不同体积含量的聚醚醚酮(PEEK)和纳米TiO2协同填充改性的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料试样。利用MR H-3摩擦磨损实验机在不同实验条件下对试样进行摩擦学性能的测试。磨损后用 Quanta FEG450扫描电镜对钢环表面的摩擦形貌进行观察与分析。实验结果表明,填充 PEEK 可大幅降低 PTFE复合材料的体积磨损率,但复合材料的摩擦系数却随PEEK含量的增加而表现出逐渐上升的趋势。用不同含量的纳米TiO2填充10％PEEK/PTFE,摩擦系数和体积磨损率都表现出随纳米 TiO2含量的增加而逐步上升的趋势,其中2％Nana-TiO2/10％PEEK/PTFE复合材料的摩擦系数和体积磨损率最小。当滑动速度和载荷分别超过2 m/s和200 N后对复合材料的磨损率有显著地影响,而环境温度在25~120℃范围内变化对磨损率和摩擦系数的影响均不明显。
关键词:
Nano-TiO2
,
PEEK
,
PTFE
,
摩擦磨损性能
曹文翰
,
龚俊
,
杨东亚
,
王宏刚
,
高贵
,
任俊芳
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2017.05.013
使用MRH-3型环-块摩擦磨损试验机在不同实验条件下对纳米氧化铝(Nano-Al2O3)与聚苯硫醚(PPS)共混改性聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的摩擦磨损状况进行了测试并在线测量了摩擦表层瞬时温度.采用扫描电镜对磨损表面形貌和转移膜形貌进行了观察与分析.结果表明,复合材料摩擦磨损特性与纳米粒子含量及摩擦表层温度有关;3％(体积分数)Nano-Al2O3/PPS/PTFE复合材料的耐磨性最佳;摩擦过程中表层瞬时温度呈现3个阶段:线性升温、温度缓慢变化和稳定阶段,且升温幅度随Nano-Al2O3含量的增加而增大;当载荷和速度分别超过200 N和2 m/s时,复合材料磨损率与摩擦表层温度均大幅上升,但摩擦热平衡所需时间却大幅缩短,此时摩擦表面形貌与转移膜形貌均发生明显变化;当环境温度在25～140℃变化时复合材料摩擦性能变化不显著.
关键词:
纳米氧化铝
,
聚苯硫醚
,
聚四氟乙烯
,
摩擦磨损
,
温度
,
转移膜
