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聚苯酯填充聚四氟乙烯復(fù)合材料摩擦學(xué)行為研究

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-07-17  來源:復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)  瀏覽次數(shù):146

       采用聚苯酯( Ekonol)、Fkonol/PAB纖維增強(qiáng)聚四氟乙烯(PTFE)制備利用轉(zhuǎn)移膜潤(rùn)滑的摩擦副材料,并研究了兩組材料在于摩擦條件下與9Cr18軸承鋼對(duì)摩時(shí)的摩擦學(xué)性能;運(yùn)用掃描電鏡分析了兩組材料磨損表面形貌和磨損機(jī)理。結(jié)果表明:隨著Ekonol含量的增大,Ekonol填充PTFE復(fù)合材料的摩擦因數(shù)逐漸增大,當(dāng)Ekonol質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過25%時(shí)摩擦因數(shù)略有下降,磨損方式由以犁削磨損為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐云谀p為主;而Ekonol/PAB纖維填充PTFE復(fù)合材料的摩擦因數(shù),隨Ekonol含量的增大而增大,磨損方式由以粘著磨損為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐云谀p為主。Ekonol/PAB纖維填充PTFE復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能優(yōu)于Ekonol填充PTFE復(fù)合材料。

       隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,為解決高負(fù)荷、高真空、高低溫和強(qiáng)腐蝕等特殊工況下機(jī)械的潤(rùn)滑問題,固體潤(rùn)滑材料已從單一的微粉、粘結(jié)膜或單元的整體材料發(fā)展成為由多種材料組成的復(fù)合材料。因聚四氟乙烯(PTFE)具有摩擦因數(shù)低,獨(dú)特的耐高、低溫性能和優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,被用于制作自潤(rùn)滑復(fù)合材料。但因其線膨脹因數(shù)較大、尺寸穩(wěn)定性差、耐磨損性差、導(dǎo)熱性差、硬度低及在較大的負(fù)荷下表現(xiàn)出的“冷流”現(xiàn)象等缺點(diǎn),因而限制了它的應(yīng)用。為了克服和改變這些缺點(diǎn),常采用填充填料或增強(qiáng)劑的方法對(duì)PTFE進(jìn)行改性,使改性后的PTFE基復(fù)合材料具有優(yōu)異的綜合性能。

       用于PTFE改性的增強(qiáng)材料很多,而Ekonol在較大的溫度范圍內(nèi)具有很高的剛性,極高的耐壓縮蠕變性,易切削加工;同時(shí)有很高的承受負(fù)荷的能力,良好的自潤(rùn)滑性及導(dǎo)熱性,與PTFE可按任何比例共混并冷壓燒結(jié)成型‘21。鑒于此種原因,本文作者采用Ekonol、Ekonol/PAB纖維為PTFE增強(qiáng)劑,制備了利用轉(zhuǎn)移膜潤(rùn)滑的摩擦副材料;對(duì)比考察了增強(qiáng)劑含量對(duì)兩組復(fù)合材料的摩擦學(xué)特性的影響,并探討了其磨損機(jī)理。

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