江波
,
周倩倩
,
朱爱萍
,
程志林
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151126.003
采用冷压成型烧结工艺制备出玻璃纤维(GF)和埃洛石(HNTs)填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料.研究了填料类型及不同配比的填料对PTFE复合材料的界面、摩擦学性能、线膨胀系数及力学性能的影响.结果表明:适量填充HNTs可以提升GF/PTFE复合材料的摩擦磨损、热膨胀及力学性能.填充2.0％ HNTs时的HNTs-GF/PTFE复合材料比GF/PTFE复合材料的磨损率降低32.7％,高温时HNTs-GF/PTFE复合材料的线膨胀系数(CTE)比纯PTFE降低近2个数量级,断裂伸长率、拉伸强度和弯曲强度分别提高40.0％、2.3％和7.1％.
关键词:
聚四氟乙烯
,
埃洛石
,
玻璃纤维
,
复合材料
,
界面
,
摩擦磨损性能
,
线膨胀系数
,
力学性能
张翠杰
,
刘贯军
,
张培彦
表面技术
目的：研究表面活性剂FC4和PTFE添加量，对Ni-P-PTFE化学复合镀层质量和镀层中PTFE体积分数的影响规律以及对镀层的摩擦磨损性能的影响。方法改变镀液中FC4和PTFE添加量，获得不同的Ni-P-PTFE化学复合镀层，用扫描电子显微镜观察镀层形貌，用能谱仪并结合直方图方法测算镀层中PTFE的体积分数，研究镀层质量和镀层中PTFE的体积分数随镀液中FC4和PTFE添加量的变化规律，测试镀层的摩擦学性能。结果 Ni-P-PTFE复合镀工艺中FC4的用量为0.3 g/L时镀层表面质量最好，镀层中PTFE体积分数最大；PTFE体积分数为10%时Ni-P-PTFE复合镀层的磨损率最小。结论镀层中PTFE的体积分数随镀液中PTFE添加量的增加而增加，对镀层磨损率的减小存在最优值。
关键词:
化学复合镀
,
Ni-P-PTFE
,
表面活性剂
,
摩擦磨损性能
顾红艳
,
何春霞
材料科学与工程学报
用共混冷压成型法制备了SiC短纤维(未处理和偶联剂表面处理)增强聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,测试了复合材料的力学和摩擦磨损性能,研究了表面处理对PTFE复合材料性能的影响,用扫描电子显微镜(SEM)对拉伸断面形貌进行观察,探讨了纤维增强复合材料的机理.研究结果表明:偶联剂处理SiC纤维表面后,复合材料的拉伸强度、冲击强度、减摩耐磨性能均比未处理的有所提高.拉伸断面的SEM分析表明,未处理SiC纤维与PTFE的界面黏结较差,界面出现了许多空隙,偶联剂处理后,SiC纤维与PTFE界面黏结较好,在拉伸过程中多数SiC纤维被基体牢固黏附而难以拔出.
关键词:
SiC纤维
,
表面处理
,
聚四氟乙烯
,
力学性能
,
摩擦磨损性能
王景贺
,
王洪祥
,
余兵涛
材料科学与工艺
针对我国水轮机过流部件长时间运行后表面腐蚀严重这一问题，选用 YG8电极材料对水轮机叶片用0Cr13Ni5Mo不锈钢进行电火花表面强化处理，基于电化学测试技术和交流阻抗测试方法，对强化层的电化学腐蚀性能进行了深入研究。结果表明，强化过程中电极材料与基体材料元素相互熔渗和扩散，强化层内有新的相结构生成，且强化层为冶金结合。与基体材料相比，在腐蚀溶液中电火花强化后试件的自腐蚀电位增大，自腐蚀电流密度减小，试件腐蚀速度变慢，耐腐蚀性能明显提高。
关键词:
电火花表面强化
,
YG8强化层
,
电化学腐蚀
,
硬度
,
摩擦磨损性能
王振生
,
张孟恩
,
杨双双
,
郭建亭
,
周兰章
,
郭源君
,
陈志钢
,
彭真
稀有金属材料与工程
采用往复摩擦磨损试验方法,研究了不同接触变形状态和摩擦热效应下NiAl-7.5Cr-2.5Ta-5Co合金的磨损性能与机理.结果表明:弹性接触状态下,变形区域的弹性应力松弛所引起的微小移动可破坏形成的金属结点,其摩擦系数较低;塑性接触状态下,合金磨损表面发生粘着-剪切特征,其摩擦系数较高;随着摩擦热效应的增强,合金摩擦表面自生成的Ni和Co的氧化物膜增多,降低了合金的摩擦系数,当Pm.V值大于865 350 (N/s·mm)时,合金的摩擦系数小于0.3,表现出良好的自润滑特性.
关键词:
金属间化合物
,
NiAl-7.5Cr-2.5Ta-5Co合金
,
摩擦磨损性能
,
磨损机制
,
氧化物膜
张娟
,
宁莉萍
,
杨红军
,
吴柏良
,
罗莎
,
荣知利
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150623.004
为利用玻璃纤维提高木塑复合材料的综合性能,探讨玻璃纤维含量对竹粉/高密度聚乙烯(HDPE)复合材料性能的影响规律,首先,采用A-171硅烷偶联剂对竹粉表面进行了改性,并加入了一定量的玻璃纤维;然后,采用热压成型工艺制备了玻璃纤维-竹粉/HDPE复合材料;最后,考察了玻璃纤维含量对复合材料力学性能、热学性能及摩擦学性能的影响,并利用SEM观察材料的断面和磨损表面形貌.结果表明:当玻璃纤维含量为3wt％时,能显著提高竹粉/HDPE复合材料的拉伸强度和弯曲强度,与未添加玻璃纤维的复合材料相比,添加玻璃纤维后复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别提高了19.41％和23.54％;在30～60℃温度范围内,复合材料长度-宽度方向上的线膨胀系数随着玻璃纤维含量的增加而明显减小,而同一复合材料的线膨胀系数随温度的升高而逐步增大;在氮气气氛下,随玻璃纤维含量的增加,竹粉/HDPE复合材料的摩擦系数先逐渐增大,而后基本保持不变,磨损率逐渐减小.所得结论显示玻璃纤维含量为3wt％～7wt％的木塑产品适用于建筑横梁(如凉亭或桥梁等),而玻璃纤维含量为7wt％～10wt％的木塑产品适用于高人流量场所(如公园或休闲绿道等)的地面铺装.
关键词:
玻璃纤维
,
木塑复合材料
,
力学性能
,
导热系数
,
线膨胀系数
,
摩擦磨损性
苏浩文
,
赵晴
,
程法嵩
,
杜楠
,
王帅星
,
胡彦卿
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.04.028
目的 通过微弧氧化共沉积工艺,获得摩擦磨损性能优良的微弧氧化-SiC复合膜.方法 在硅酸钠-六偏磷酸钠-钨酸钠-多聚磷酸钠体系的微弧氧化电解液中加入2.0 g/L SiC微粒,以直流脉冲模式制备TC4钛合金微弧氧化-SiC复合膜.利用KH-7700型三维视频显微镜、XRD、SEM,对复合膜的表面、截面微观形貌和结构进行了观察分析,采用CFT-1型显微磨损试验仪检测了其在室温干摩擦条件下的摩擦磨损性能.结果 SiC复合膜层中的微孔数量明显少于不含SiC相的氧化膜层,复合膜表面分布着SiC相、金红石、锐钛矿TiO2相、Al2TiO5相以及非晶态的P、Si、W化合物.在干摩擦磨损条件下,微弧氧化-SiC复合膜的摩擦系数为0.26,比磨损率为0.72×10-6 mm3/(N·m),微弧氧化-SiC复合膜只发生轻微的粘着磨损和磨粒磨损.结论 得到了摩擦磨损性能优良的复合膜,复合膜中的SiC新相改变了氧化膜的表面形貌,降低了复合膜的摩擦系数和磨损率.
关键词:
TC4钛合金
,
微弧氧化复合膜
,
SiC微粒含量
,
摩擦磨损性能
谢启
,
付志强
,
岳文
,
王成彪
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.06.025
目的 研究N2流量对等离子体增强磁控溅射TiN涂层组织结构和性能的影响,优化TiN涂层的制备工艺.方法 在不同N2流量的条件下,采用等离子体增强磁控溅射法制备TiN涂层.采用3D形貌仪和扫描电子显微镜观察涂层的表面形貌,利用X射线衍射仪测定涂层的相结构,利用显微硬度计测试涂层试样的硬度,利用球-盘摩擦磨损试验机考察涂层试样的摩擦磨损性能,利用能谱仪分析磨痕表面的化学组成.结果 N2流量小于61.5 mL/min时,增加N2流量对总气压和靶电压的影响很小;N2流量超过61.5 mL/min后,总气压和靶电压均随着N2流量的增加而显著增大.随着N2流量的增大,制备的TiN涂层X射线衍射谱中的TiN(111)、TiN(220)衍射峰强度不断增大,TiN(200)衍射峰强度先不变后突然减小.N2流量约为61.5 mL/min时,制备的TiN涂层试样的致密性最好,硬度最高.N2流量在50~61.5 mL/min范围内,制备的TiN涂层试样的磨损率较低,最低可达7.4×10-16 m3/(N·m).当N2流量超过63 mL/min后,TiN涂层试样的磨损率显著增大.结论 N2流量对等离子体增强磁控溅射TiN涂层择优取向、硬度及摩擦磨损性能的影响较显著,N2流量约为61.5 mL/min时,制备的TiN涂层试样的硬度和耐磨性最好.
关键词:
等离子体增强磁控溅射
,
TiN涂层
,
N2流量
,
迟滞回线
,
微观结构
,
摩擦磨损性能
张頔
,
王天驰
,
颜银标
,
徐烽
功能材料
采用人造海绵为模板,通过浸渍酚醛树脂和环氧树脂,制备了具有海绵构造的碳/环氧树脂网络互穿复合材料。并研究了该复合材料的微观形貌及摩擦磨损性能。结果发现人造海绵的网络状构造很好地复制到了复合材料中。与环氧树脂相比,复合材料的磨损率和摩擦系数都降低了。复合材料中的网状碳限制了环氧树脂基体的应变和回弹能力,使其摩擦系数变动范围变小。显示出此类复合材料具有更加稳定的摩擦磨损性能。
关键词:
海绵
,
聚合物基复合材料
,
摩擦磨损性能
