收藏本站
收藏 | 论文排版

纳米粒子改性聚四氟乙烯和聚酰亚胺的摩擦学性能研究

赖仕全  
【摘要】:无机纳米粒子具有很强的小尺寸效应、体积效应、表面效应和协同效应,因而可以赋予纳米复合材料许多独特性能。通过添加纳米粒子来改善聚合物的摩擦学性能已经引起材料摩擦学界的广泛关注。然而,迄今为止的许多相关研究缺乏系统性,特别是有关纳米粒子的种类、形状、尺寸以及表面性质等对纳米聚合物复合材料的聚集态结构及摩擦学性能的影响等方面的研究则更是少人问津。 针对上述问题,本论文分两部分对聚合物纳米复合材料的摩擦学性能开展了较系统的研究。 首先以摩擦学性能较好且研究较多的结晶性聚四氟乙烯(PTFE)为对象,用传统方法制备了纤维形状的凹凸棒(AT)和高硬度的超细金刚石(UFD),纳米粒子填充的PTFE复合材料,考察了不同处理方式和不同分散方法对复合材料的聚集态结构和物理机械性能及摩擦学性能的影响。 其次,利用聚酰亚胺(PI)合成反应中允许添加一些含水物质的特殊性,用溶胶-凝胶方法成功地制备出含有不同尺寸的球状的二氧化硅(SiO_2)/PI纳米复合材料,通过与原位聚合的纳米纤维状的AT/PI复合材料的多方面性能对比,研究了纳米粒子的粒径及形状对非晶性聚合物复合材料的物理机械性能和摩擦学性能的影响。 在总结了两种聚合物复合材料的摩擦学性能规律的基础上,结合扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM).能谱仪(EDS),傅立叶红外(FTIR)以及示差扫描量热仪(DSC)等对复合材料本体、摩擦表面以及磨屑等多角度观察和测试结果,探讨了纳米粒子对聚合物凝聚态结构的影响及其对材料摩擦学性能的作用机理。 本论文得到的主要研究结果如下: 1) 低于5wt%纤维状AT的添加可使PTFE的磨损率降低1~2个数量级,结晶度提高10~20%,且不改变PTFE的低摩擦性能。酸和热处理的凹凸棒可更有效地提高PTFE的耐磨性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 田华;薛文斌;李夕金;金乾;朱庆振;;15SiC_p/2024铝基复合材料表面微弧氧化膜的摩擦学特性[J];硅酸盐学报;2008年05期
2 孙昌国;张会臣;;铝金属薄膜上制备OTS自组装分子膜的摩擦学特性[J];大连海事大学学报;2008年03期
3 陈宇红;杜江华;;碳化硅陶瓷在不同湿度下的滑动摩擦行为研究[J];山东陶瓷;2008年04期
4 尹延国;林福东;焦明华;解挺;俞建卫;田明;;无铅含铋铜-钢双金属轴承材料的摩擦学特性[J];中国有色金属学报;2011年05期
5 王玉果,王玉林;三维编织碳/环氧复合材料的摩擦学特性[J];天津大学学报;2005年09期
6 韩杰胜;刘维民;吕晋军;王静波;;Fe-Mo-(MoS_2/PbO)高温自润滑材料的摩擦学特性[J];材料科学与工程学报;2008年01期
7 上官宝;张永振;邢建东;孙乐民;丘明;牛永平;侯明;;电流密度对铬青铜/黄铜载流配副表面温度和摩擦学特性的影响[J];中国有色金属学报;2008年07期
8 曲建俊;周宏光;赵志强;刘志卓;;添加纳米二氧化硅脲基润滑脂的摩擦学特性[J];合成润滑材料;2009年04期
9 宁莉萍,王齐华,简令奇;微晶玻璃的摩擦学特性研究进展[J];材料科学与工程学报;2005年02期
10 常跃,蔡逸飞,徐建生,郭志光,谢中亚;纳米润滑添加剂的摩擦学特性研究[J];材料保护;2005年10期
11 庞国星,陈华辉;表面复合涂层的摩擦学特性评价[J];工具技术;2005年11期
12 沃恒洲;胡献国;陈刚;;环-块摩擦副条件下纳米二硫化钼的摩擦学性能[J];润滑与密封;2006年02期
13 吴茵;;不同加载条件对聚甲醛复合材料的摩擦学性能影响[J];湖南有色金属;2007年01期
14 史佩京;于鹤龙;赵阳;许一;徐滨士;白志民;;原位摩擦化学处理对45钢力学性能及摩擦学特性的影响[J];材料热处理学报;2007年02期
15 贾利晓;张永振;孙乐民;上官宝;;受流条件下碳碳复合材料的摩擦学特性研究[J];润滑与密封;2008年04期
16 王利捷;王红波;郝建民;;钛合金辉光离子渗硫与摩擦学特性研究[J];稀有金属材料与工程;2009年S1期
17 张本生;可永敏;刘海光;;n-Al_2O_3-Fe复合镀层摩擦学特性研究[J];表面技术;2009年05期
18 颜聪明;林有希;;高速切削摩擦学研究[J];组合机床与自动化加工技术;2010年10期
19 钱永德;;高分子材料摩擦学特性的评价[J];机械制造;1980年08期
20 骆灼旋,陈华信,吴春苗,陈春光;铸造锌-石墨复合材料的摩擦学特性[J];摩擦学学报;1992年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张永振;;材料的载流摩擦学特性研究[A];先进润滑抗磨材料研讨会论文集(PPT版)[C];2007年
2 赵小力;古乐;郑德志;王黎钦;;材料表面褶皱的制备及其摩擦学特性研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
3 王中乾;万勇;;锌表面超疏水薄膜的制备及其摩擦学特性的研究[A];2011年全国青年摩擦学与表面工程学术会议论文集[C];2011年
4 赵凯;寇益强;王静波;;一种新型镍基自润滑材料摩擦学特性的研究[A];复合材料:生命、环境与高技术——第十二届全国复合材料学术会议论文集[C];2002年
5 冶银平;陈建敏;;电刷镀Ni/PTFE复合镀层的摩擦学特性[A];第四届全国表面工程学术交流大会论文集[C];2001年
6 阎逢元;;PTFE及UHMWPE在海水中的摩擦学特性研究进展[A];先进润滑抗磨材料研讨会论文集(PPT版)[C];2007年
7 陈立功;陈国需;;硫代氨基甲酸铋的制备和摩擦磨损特性研究[A];第七届全国摩擦学大会会议论文集(一)[C];2002年
8 田伟;王铀;王典亮;;纳米表面工程与摩擦学[A];2006全国摩擦学学术会议论文集(二)[C];2006年
9 刘志强;沈永秋;;工艺参数对硫氮碳共渗层摩擦学性能的影响[A];第五届全国摩擦学学术会议论文集(上册)[C];1992年
10 王鹤寿;陶德华;谢国庆;魏子永;陈晓林;;胶体氟化石墨的润滑特性研究[A];第六届摩擦学工矿企业润滑技术工业应用学术年会论文集[C];1998年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 莫云辉;新型磨损自修复润滑剂的研制及其摩擦学特性和应用性研究[D];上海大学;2010年
2 乔振亮;超高分子量聚乙烯接枝改性及其摩擦学特性研究[D];南京理工大学;2011年
3 余先涛;铝合金表面激光熔覆Ni基合金及其摩擦学特性研究[D];武汉理工大学;2005年
4 胡俊宏;环境友好型工业齿轮油的润滑特性研究[D];东北大学;2005年
5 刘仁德;新型油溶性有机金属盐化合物与纳米金属粒子的制备及其摩擦学特性研究[D];上海大学;2005年
6 欧忠文;基于原位合成方法的超分散稳定纳米组元的制备及其摩擦学特性[D];重庆大学;2003年
7 任婕;泡沫镍/聚四氟乙烯机械密封复合材料及摩擦学行为研究[D];武汉理工大学;2012年
8 鲁春朋;面向KDP晶体材料可延性加工的力学行为研究[D];大连理工大学;2010年
9 戈晓岚;SiC_p/Al复合材料摩擦学特性及其分形研究[D];江苏大学;2010年
10 魏浩东;硬盘加载与卸载及冲击过程中的动力学和摩擦学特性研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 关光辉;外场作用对自组装分子膜摩擦学特性的影响[D];大连海事大学;2010年
2 刘义芳;铜、锌表面自组装单分子膜的制备及其摩擦学特性研究[D];青岛理工大学;2010年
3 毛佳佳;织构化喷涂涂层摩擦学特性的研究[D];江西理工大学;2012年
4 李艳霞;碳氮基薄膜在不同水环境中的摩擦学特性研究[D];南京航空航天大学;2011年
5 杨远圆;钛合金表面接枝改性及其摩擦学特性研究[D];南京理工大学;2012年
6 徐喆;Al-Mg合金表面润湿性及其水润滑摩擦学特性的研究[D];大连海事大学;2012年
7 刘硕;自组装分子膜摩擦学特性的分子动力学模拟[D];大连海事大学;2011年
8 裴永存;激光淬火铁基粉末冶金材料摩擦磨损性能研究[D];吉林大学;2005年
9 彭约钧;表面微结构在大气和水环境下的摩擦学特性研究[D];南京航空航天大学;2011年
10 陈利;可生物降解蓖麻油基润滑油的制备及性能研究[D];中北大学;2009年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 记者 李军;新型密封材料杜绝泄漏污染[N];中国化工报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978