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《凹凸棒土改性聚酰亞胺復合材料的摩擦磨損性能.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2012年12月潤滑與密封Dec.2012第37卷第12期LUBRICATIONENGINEERINGVo1.37No.12DOI:10.3969/j.issn.0254—0150.2012.12.017凹凸棒土改性聚酰亞胺復合材料的摩擦磨損性能沈旭俞娟穆麗柏王曉東黃培(南京工業(yè)大學材料化學工程國家重點實驗室江蘇南京210009)摘要:采用原位聚合法制備凹凸棒土/聚酰亞胺納米復合材料,考察納米復合材料的力學性能及在干摩擦、水潤滑和油潤滑3種情況下的摩擦磨損性能,并利用掃描電子顯微鏡觀察磨損表面形貌。結果表明:凹凸棒土質量分數為3%時,復合材料的拉伸強度最好,隨
2、著納米顆粒含量的增加,復合材料的拉伸強度、斷裂伸長率明顯下降,而彈性模量一直呈現(xiàn)上升趨勢;在干摩擦條件下,低含量的納米顆粒有助于轉移膜的形成,可以有效改善材料的摩擦性能;在水潤滑下,由于水的溶脹和冷卻作用,摩擦因數較干摩擦降低了一個數量級;在油潤滑下,潤滑油的流動性有助于納米顆粒分布到整個摩擦表面,材料的摩擦因數及磨損率有明顯降低,相比于干摩擦和水潤滑的磨粒磨損,此時磨損機制以疲勞磨損為主。關鍵詞:聚酰亞胺;納米凹凸棒土;干摩擦;水潤滑;油潤滑中圖分類號:3"HI17.1文獻標識碼:A文章編號:0254—0150(2012)12—069—5Tribologic
3、alPerformanceofAttapulgiteModifiedPolyimideCompositesShenXuYuJuanMuLibaiWangXiaodongHuangPei(StateKeyLaboratoryofMaterials—OrientedChemicalEngineering,NanjingUniversityofTechnology,NanjingJiangsu210009,China)Abstract:Polyimidenanocompositeswithdifferentproportionsofattapulgitewerepr
4、eparedbyflavortothepolymeriza-tion.ThemechanicalpropertiesandtribologicalperformancesofPIcompositeswereinvestigated.ThemorphologiesofwornSUrfacesofPIcompositeswereobservedonscanningelectronmicroscope.Theresultsshowthatthelowcontentofnanoat-tapulgitecanimprovethetensiles~engthandelon
5、gationatbreakofPIcomposites.Underdryfrictioncondition,alowercontentofnanoattapulgitecallhelptoformthetransferfilm,SOthefrictioncoeficientandwearrateofPIcompositesarereduced.Underwaterlubricationcondition,becauseofthewaterswellingeffectandthecoolingaction,thewearrateofPIcompositesisd
6、ecreasedobviouslycomparedtothebehaviorondryfriction.Underoillubricationcondition,thelubricatingoilCanhelpthedistributionofnanoparticlesonthewholefrictionsurfaceofcomposites,sothefrictioncoeficientandwearrateofthePIcompositesarereduced.Comparedtotheabrasivewearunderdryfrictionandwate
7、rlubricationconditions,thisdominantweal"mechanismunderoillubricationconditionisfatiguewear.Keywords:polyimide;nanoattapulgite;dryfriction;waterlubrication;oillubrication.聚酰亞胺(PI)作為高性能聚合物,具有突出受到人們的重視。研究表明,凹土作為填料可以很好的力學性能及耐高溫、耐輻射性能,特別是在高溫、地和聚合物結合,并且可以有效地改善聚合物的性高低壓等極端條件下具有優(yōu)良的摩擦磨損性能,在航能
8、,目前已被廣泛地應用于聚合物復合改性中