铜层厚度和石墨粒度对铜包石墨-PTFE复合材料摩擦学性能的影响

作者采用化学还原法制备了铜包石墨（ＣＣＧ）粉,考察了石墨粒度和铜层厚度对铜包石墨－聚四氟乙稀复 合材料摩擦学性能的影响。摩擦学研究表明：随着填料粒度的增大,ＰＴＦＥ复合材料的摩擦系数逐渐降低,当填料平均 粒度为６６μｍ时,复合材料具有最佳的抗磨性;随着石墨表面铜镀层厚度的增加,ＣＣＧ－ＰＴＦＥ的摩擦系数逐渐升高,当 厚度超过３μｍ后,逐渐趋于稳定,材料的磨损率则随镀层厚度呈线性降低的趋势。研究还发现,铜包石墨改变了石墨 与ＰＴＦＥ的界面结合方式,且铜包石墨颗粒表面铜层在摩擦过程中易被磨掉,内部石墨颗粒暴露在摩擦表面,改善了 ＰＴＦＥ复合材料的摩擦性能;还原铜的硬度适中、颗粒细致,在摩擦过程中易在对偶表面的凹处嵌合,有助于连续、均 匀的转移膜的形成,从而提高了材料的耐磨性能。     

石墨填充聚四氟乙烯基复合材料的摩擦学性能

为了研制PTFE基粘弹-摩擦型阻尼材料,采用机械共混-冷压成型-烧结的工艺制备了石墨、聚苯硫醚、聚醚醚酮混合填充PTFE基复合材料,利用环-块式磨损试验机,在干摩擦条件下考察了复合材料的摩擦学性能,并用扫描电镜观察了磨损表面形貌,研究了复合材料的磨损机制。结果表明:PTFE含量不同的复合材料,随石墨填充量的增大,摩擦因数和磨损率的变化趋势不同,磨损主要由犁削、粘着和疲劳剥落中的一种或几种引起;适当配比的PTFE基复合材料具有较好的摩擦阻尼性能,能够满足粘弹-摩擦阻尼材料的要求。     

Ekonol对Ekonol—石墨—PTFE自润滑复合材料的摩擦学性能的影响

本文研究了聚对－羟基苯甲酸酯（Ekonol)的含量对Ekonol-石墨－PTFE自润滑复合材料的摩擦磨损性能的影响,试验结果表明：随着Ekonol含量的增大,复合材料的摩擦系数有所上升,但其均在0．19以下,当Ekonol含量低于20％时,其上升幅度较大,而当Ekonol含量高于20％时,其上升幅度较平缓;复合材料的磨损量最初随着Ekonol含量的增大呈现急剧减少,在Ekonol含量为25％时出现了一个极小值,此后又呈现缓慢的上升。扫描电子显微镜（SEM）对复合材料磨损后表面形貌的观测表明：当Ekonol含量较低时复合材料发生的是严重粘着磨损,而当Ekonol含亘较高时,复合材料发生的是疲劳磨损,说明了Ekonol的填加可明显地提高此复合材料的抗粘着能力。     

硫酸钙晶须填充PTFE复合材料的摩擦学性能研究

用硫酸钙晶须(CSW )填充改性聚四氟乙烯(MVE),采用模压成型工艺制备不同硫酸钙晶须含量的PTFE/CSW复合材料;利用摩擦磨损试验机研究硫酸钙晶须对PTFE/CSW复合材料摩擦学性能的影响,利用扫描电子显微镜对PM复合材料的磨损表面进行微观分析.结果表明:填充硫酸钙晶须提高PTFE复合材料的耐磨损性能,但复合材料的摩擦因数略高于纯PTFE;纯PTFE的磨损机制为黏着磨损,而PTFE/CSW复合材料的磨损机制为轻微磨粒磨损和黏着磨损共同作用.当硫酸钙晶须质量分数大于10%时,PTFE/CSW复合材料的磨损机制逐渐转变为严重的磨粒磨损.     

铜粉对PTFE复合材料力学及摩擦学性能的影响

通过向聚四氟乙烯(PTFE)中添加不同含量的铜粉,研究其力学性能和摩擦磨损性能;研究不同形状和粒径青铜粉,以及铜粉中其他成分对PTFE材料性能的影响。结果表明:铜粉质量分数为40%时,PTFE复合材料具有良好的力学性能,其耐摩擦磨损性能适中。在相同含量的青铜粉/PTFE复合材料中,铜粉粒径越大,其耐磨损能力越差,磨痕宽度越大,铜粉粒径越小,其复合材料的耐磨损性能越好,磨痕宽度越小。不规则青铜粉填充的PTFE复合材料具有较好的力学性能,但是球形铜粉填充的PTFE复合材料具有较好的耐磨损性能。青铜粉中的锡、铅、锌具有良好的减磨效果。     

纳米ZnO填充的PTFE基复合材料摩擦学性能研究

得胜０００型摩擦磨损试验机研究了不同体积含量的纳米氧化锌（ＺｎＯ）填充的ＰＴＦＥ基复合材料在于摩擦条件下与不风对摩时的摩擦学性能,并利用扫描电子微镜（ＳＥＭ）对ＰＴＦＥ及纳米ＺｎＯ／ＰＴＦＥ复合材料的微观结构、磨损表面和转移膜进行了观察和分析。结果表明,纳米ＺｎＯ／ＰＴＦＥ复合材料的摩擦性能与纯ＰＴＦＥ基本相当,但耐磨性明显优于后者,纳米ＺｎＯ在复合材料中的最佳含量为１５ｖｏｌ．％左右。     

聚四氟乙烯碳纤维增强双马来酰亚胺复合材料的摩擦学性能

研究了不同含量PTFE碳纤维增强双马来酰亚胺复合材料的力学和摩擦学性能,并分析了在干摩擦和水润滑条件下的磨损表面形貌和磨损机制。结果表明:添加质量分数10%~15%PTFE的复合材料体系机械性能最佳,随PTFE含量的增加,复合材料的摩擦因数下降,而磨损率呈上升趋势。水润滑下,摩擦因数和磨损率比干摩擦下都有相应的降低。干摩擦下,材料的磨损主要以塑性变形、微观破裂及破碎为主;水润滑下,这一机制明显减弱,主要表现为微切削形态。     

不同填料填充PTFE复合材料的力学及摩擦磨损性能

采用共混-冷压-烧结制备工艺制备MoS2、聚酰亚胺和芳纶纤维填充的聚苯酯/聚四氟乙烯(POB/PTFE)复合材料,在MRH-3型高速环块摩擦磨损试验机和WD-W-200型万能材料试验机上考察不同填料对POB/PTFE复合材料力学性能和摩擦学性能的影响。实验结果表明:聚酰亚胺和芳纶与POB的协同润滑与减磨效应降低了POB/PTFE复合材料的摩擦因数与磨损量,并提高了复合材料的压缩模量和压缩强度;与MoS2/POB/PTFE复合材料相比,聚酰亚胺和芳纶纤维填充的POB/PTFE复合材料有着更好的力学性能、摩擦稳定性和耐磨性。     

青铜粉对聚四氟乙烯基复合材料摩擦学性能影响的研究

通过向聚四氟乙烯材料加入不同质量比的青铜粉和氧化铅制备了3种自润滑复合材料,并与不加青铜粉的填充氧化铅的聚四氟乙烯材料进行实验研究,研究了青铜粉及其含量对聚四氟乙烯基复合材料摩擦学性能的影响,并探讨了填料的减磨机理。结果表明:在干摩擦条件下,在一定范围内,随着青铜粉含量的增加,填充氧化铅的PTFE基材料的摩擦磨损性能有所降低;在油润滑条件下,填充氧化铅的PTFE基材料的摩擦磨损性能相对干摩擦有所提高,且在一定范围内,随着青铜粉含量的增加,填充氧化铅的PTFE基材料的摩擦磨损性能有所提高;填料的减磨机理与“第三体”有关,而“第三体”又与材料的基体组分有关。     

纳米高岭土和石墨填充PTFE复合材料摩擦磨损性能

采用模压法制备石墨和纳米高岭土填充的聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,在往复式滑动摩擦磨损试验机上测试了其的干滑动摩擦磨损性能,试验机往复频率为1.0 Hz.用扫描电镜观测和分析试样的磨损表面.结果表明:石墨和纳米高岭土共同填充的PTFE,在改善其耐磨性的同时,又保持了低的摩擦因数,其中含10%高岭土和5%石墨的PTFE复合材料表现最佳,稳定阶段的摩擦因数保持在0.11左右,耐磨性比纯PTFE提高了大约90倍.     

石墨对聚四氟乙烯（PTFE）抗静电性能的影响

采用冷压成型、热压烧结工艺制备石墨改性聚四氟乙烯（PTFE）复合材料,利用MS—T3000摩擦磨损试验仪和EST102A振动电容式静电计检测摩擦过程中产生的静电电压,并研究了石墨粒径、添加量对PTFE复合材料抗静电性能的影响。试验结果表明,添加石墨可以改善PTFE复合材料的抗静电性能,且添加小粒径石墨（4μm）的效果要明显优于添加大粒径石墨（30μm）的效果,当石墨含量（4μm）为5％时,抗静电性能最优,摩擦过程的静电电压接近于0V。     

PTFE基复合材料海水润滑下的摩擦学性能研究

研究碳纤维/聚四氟乙烯（CF/PTFE）、玻璃纤维/聚四氟乙烯（GF/PTFE）复合材料与氮化硅陶瓷配副在海水环境下的摩擦学性能与润滑机制,分析滑动速度对摩擦副海水润滑性能的影响规律。结果表明：在海水润滑条件下,随着滑动速度的增加,PTFE、CF/PTFE、GF/PTFE材料与Si3N4陶瓷配副时的摩擦学性能均有明显改善,摩擦因数与磨损率均呈显著降低的趋势,其中CF/PTFE复合材料表现出更为优异的摩擦学性能,在1 000 r/min滑动速度下摩擦因数低至0.026。磨损表面表征结果表明,在海水润滑条件下,PTFE基复合材料在摩擦过程中由于摩擦化学反应生成了润滑膜,可为摩擦副提供良好的润滑和减磨作用,从而减少摩擦磨损行为的发生。     

PTFE、炭黑和石墨填充聚苯醚的摩擦学性能研究

采用熔融共混-传递模压成型方法制备不同含量PTFE、石墨和炭黑填充聚苯醚(PPO)共混物,在立式万能磨损试验机上进行摩擦磨损试验,利用扫描电镜观察磨损表面以探讨材料的磨损机制.结果表明:经PTFE填充的PPO共混物摩擦因数和磨损量均有所降低,其最佳添加量为10%(质量分数);而炭黑和石墨的加入使得共混物的摩擦磨损性能降低;PPO共混物的磨损机制以黏着磨损为主.     

电流密度对碳纤维／铜／石墨复合材料摩擦系数的影响

研究了碳纤维／铜／石墨复合材料在纯机械磨损和通以不同电流密度（４～１６Ａ／ｃｍ＾２）的电磨损条件下复合材料磨擦系数的变化情况。结果表明,在复合材料表面形成的自润滑膜使复合材料摩擦系数下降;在纯机械磨损条件下的摩擦系统大于在电磨损条件下的摩擦系数;电流密度的大小对电刷摩擦系数影响不大。     

分散介质对铜纳米粒子润滑油添加剂摩擦学性能的影响

本文利用十二烷基硫酸钠／异戊醇／环已烷／水微乳液体系制备了铜纳米粒子,并将其作为添加剂分散在含有聚丁二酰亚胺、石油磺酸钙或三烷基氯化铵的５００ＳＮ基础油中,     

不同填料增强Ekonol/PTFE复合材料力学性能和摩擦学性能的研究

研究了不同的无机填料对Ekonol/PrFE复合材料的力学性能和摩擦学性能的影响,用扫描电子显微镜观察了复合材料磨损后的表面形貌,并探讨了其磨损机制.结果表明:无机填料的加入改善了Ekonol/PTFE复合材料的力学性能和抗磨损性能.添加石墨与MoS2的Ekonol/PrFE复合材料的力学性能最好,当石墨与MoS2的质量分数为5%和3%时.复合材料的力学性能达到最佳值,拉伸强度提高了34%,弯曲强度提高了62%,弯曲模量提高了75%;添加石墨的Ekonol/PTFE复合材料的抗磨损性能最好,磨损体积最大减少了42%,且受外界条件变化的影响较小.SEM分析表明:在低速低载荷下,复合材料主要以粘着磨损为主;在高速高载荷下,主要以磨粒磨损为主.     

超细化石墨在植物油中的摩擦学性能考察

通过四球机考查了超细氟化石墨在植物油（菜籽油、蓖麻油、大豆油）中的摩擦学特性,并与极压抗磨剂氯化石蜡（Ｔ３０２）、硫化异丁烯（Ｔ３２１）和ＺＤＴＰ（Ｔ２０２）相比较,结果表明：超细氟化石墨在植物油中具有优良的润滑性能,其摩擦性能明显优于Ｔ３２１和Ｔ３０２,其抗磨性比ＺＤＴＰ稍差,但含２％超细氟化石墨的矿油的抗磨性和承载能力相当或优于植物油。     

载荷和转速对HDPE多元复合材料摩擦学性能的影响

为改善高密度聚乙烯(HDPE)的力学性能、自润滑性和耐磨性,以HDPE为基体,通过填充六钛酸钾晶须(PTW)、聚四氟乙烯(PTFE)和滑石粉制备一种HDPE复合材料.在MMW-1型摩擦磨损试验机上测试复合材料在不同载荷和转速下的摩擦因数、磨损率,采用扫描电镜(SEM)分析磨痕形貌,探讨HDPE复合材料的摩擦磨损规律.结...     

聚苯酯填充聚四氟乙烯复合材料的力学及摩擦学性能研究

采用共混-冷压-烧结工艺制备了聚苯酯(POB)填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,考察了POB含量对PTFE/POB复合材料机械性能和摩擦学性能的影响,探讨了材料的磨损机制和POB的减磨机制.结果表明复合材料的拉伸强度和断裂伸长率随着POB含量的增加而降低,压缩强度随着POB含量的增加而增大;随着POB含量的增加材料摩擦因数呈现增大趋势,POB质量分数在16%～27%范围内材料摩擦因数为0.20～0.24;在与AISI 1045钢的对磨中复合材料发生了黏着磨损,磨损率随着POB质量分数的增加呈现下降趋势,POB质量分数超过25%后继续增加其含量复合材料磨损率降低幅度逐渐变小.