唐晋
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管晓纳
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何明骏
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徐鸿
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150211.003
为了更好地指导无机颗粒增强聚合物基耐磨复合材料的优化设计,全面回顾了复合材料各组分对复合材料耐磨性能的影响.根据复合材料组成,将无机颗粒增强聚合物基复合材料耐磨性能影响因素分成5类:纳米/微米无机颗粒填充量、纳米/微米填充颗粒粒径、不同粒径无机颗粒的级配、无机颗粒与纤维的协同增强和无机颗粒表面处理.从能量角度,即各因素对材料内部结合键的断裂所吸收的外部冲击功和摩擦功的影响,分析了各因素对复合材料耐磨性能的影响.在回顾前两个因素对复合材料耐磨性影响时,发现都存在使材料耐磨性能最佳的最佳颗粒填充量和最佳颗粒粒径.对于微米颗粒(粒径＞50 μm),颗粒填充量比粒径对复合材料耐磨性能影响更大,应尽可能提高颗粒最佳填充量.对于纳米颗粒,颗粒粒径则是影响材料耐磨性能的关键因素,应尽可能降低最佳颗粒粒径.另外,颗粒的表面改性和级配都能通过提高颗粒最佳填充量和综合力学性能来提高复合材料的耐磨性能.无机颗粒与纳米纤维的混杂填充使复合材料同时具备最优的耐磨性能、摩擦系数以及优异的变载荷适应性.
关键词:
填充量
,
填充粒径
,
颗粒级配
,
混杂
,
表面处理
,
能量
,
磨损
,
复合材料
王阳阳
,
吕振林
,
王红洁
机械工程材料
采用不同SiC颗粒级配(粒径为11.3 μm与3.8μm SiC粒子的质量比分别为0.75∶1,0.5∶1,0.4∶1)用注浆成型反应烧结法制备了SiC陶瓷,在不同冲蚀角度下采用不同粒径(300～600 μm和600～850 μm)的石英砂进行冲蚀磨损试验,结合冲蚀表面形貌分析了颗粒级配对SiC陶瓷冲蚀磨损性能与机理的影响.结果表明:颗粒级配为0.75∶1的注浆素坯反应烧结制备SiC陶瓷的致密度最高,在相同冲蚀角度下的冲蚀磨损率最低;SiC陶瓷冲蚀磨损率随冲蚀角度的增大而先增大后减小,并在冲击角为60°时达到最大;石英砂粒径越大,磨损率越大;SiC陶瓷的冲蚀磨损机理以游离硅、游离碳和SiC粒子的脱落为主.
关键词:
颗粒级配
,
注浆成型
,
碳化硅陶瓷
,
反应烧结
,
冲蚀磨损
汪永清
,
侯静鹏
,
常启兵
,
杨柯
,
周健儿
人工晶体学报
将三种不同粒径的α-Al2O3(平均粒径为1μm、3μm、5μm)混合后配置稳定悬浮液,利用颗粒级配理论,建立粉体比例、粉体粒径及其分布和膜层厚度对无机膜孔径及其分布的影响,实现利用粉体粒径分布控制膜层孔径分布,获得多选择的无机膜.研究结果表明,无机微滤膜的孔径取决于粉体的粒径分布,其孔径变化的上下限分别为由最粗和最细粉体所组成陶瓷膜的膜孔径.粉体的混合会在一定程度上扩大无机微滤膜的孔径分布,但有助于减少最大膜孔.膜层的厚度的增加在一定程度上降低无机微滤膜的最大孔和平均孔径.该实验结果有助于实现利用粉体粒径控制无机微滤膜的控制,促使无机微滤膜的孔径的多样化.
关键词:
无机微滤膜
,
氧化铝
,
粉体粒径分布
,
颗粒级配
,
孔径控制
