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《增強pa6基多相摩擦材料及其摩擦磨損特性研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)中圖分類號UDC31博士學位論文學校代碼密級10533增強PA6基多相摩擦材料及其摩擦磨損特性研究StudyofReinforcedpolyamide6basedmultiphasefrictionmaterialanditstribologicalCharacteristics作者姓名：學科專業(yè)：研究方向：。學院(系、所)：指導教師：論文答辯日期游一蘭材料科學與工程材料學粉末冶金研究院李篤信教授答辯委員會主席中南大學2014年6月學位論文原創(chuàng)性聲明惻嬲鞘萬方數(shù)據(jù)本人鄭重聲明，所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成
2、果。盡我所知，除了論文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中南大學或其他教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我共同工作的同志對本研究所作的貢獻均已在論文中作了明確的說明。申請學位論文與資料若有不實之處，本人承擔一切相關責任。儲虢雄嗍迎年』月』日學位論文版權使用授權書本學位論文作者和指導教師完全了解中南大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定：即學校有權保留并向國家有關部門或機構送交學位論文的復印件和電子版；本人允許本學位論文被查閱和借閱；學?？梢詫⒈緦W位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可
3、以采用復印、縮印或其它手段保存和匯編本學位論文。保密論文待解密后適應本聲明。作者簽名：舭日期：迦!絲年五月上日翩簽名弓現(xiàn)日期：趁!生年』月』日萬方數(shù)據(jù)增強PA6基多相摩擦材料及其摩擦磨損特性研究摘要：隨著科學技術的發(fā)展，對高性能高分子材料的需求與日俱增。聚酰胺6(PA6)具有比強度高、自潤滑、耐腐蝕、易加工成型等優(yōu)點，是一種重要的、具有廣闊應用前景的摩擦材料。然而針對保證PA6力學性能的同時提高其摩擦學性能，實現(xiàn)高性能的研究甚為不足；填料的減摩抗磨機制、復合填料的協(xié)同作用等也缺乏深入研究。本文針對這種現(xiàn)狀，首先采取玻璃纖維(GF)或納米二氧化鈦(
4、nano—Ti02)增強PA6，提高其力學性能和耐磨性；然后采取單一或復合固體潤滑劑進一步改善復合材料的摩擦學性能，實現(xiàn)其高性能化。探討了固體潤滑劑種類、含量、配比、載荷、轉(zhuǎn)速對摩擦磨損性能的影響規(guī)律，研究了填料的協(xié)同作用以及復合材料的摩擦磨損機理，考察了復合固體潤滑劑的動態(tài)及靜態(tài)力學性能、熔融結(jié)晶行為。(1)系統(tǒng)研究不同填料對PA6的力學性能和摩擦磨損性能的影響規(guī)律。GF矛Hnano—Ti02能顯著提高PA6的力學性能，并且適當改善其耐磨性。PTFEr’J．“,大幅降低PA6的摩擦系數(shù)，但是常用的幾種固體潤滑劑均增大了PA6的磨損率。(2)采用
5、固體潤滑劑改性GF增強PA6(PA6／GF)，研究發(fā)現(xiàn)，40N、200rpm時，單一固體潤滑劑改。陛PA6／GF，聚四氟乙烯(PTFE)矛IaGF產(chǎn)生協(xié)同作用，PTFE快速形成轉(zhuǎn)移膜起潤滑作用，GF有增強基體和應力支撐的作用，二者協(xié)同改善PA6／GF的摩擦磨損性能。利用復合固體潤滑劑PTFE／I肘MWPE、Gr／PTFE、G川刪MWPE、PTFE／UHMWPE／Gr改·[生PA6／GF，除Gr八聃MWPE外，在合適配比時，復合固體潤滑劑都表現(xiàn)出協(xié)同作用，顯著提高了PA6／GF的摩擦磨損性能。單一和復合固體潤滑劑改·I生PA6／GF復合材料，其摩擦
6、磨損機理和摩擦磨損性能與材料組成和工況條件有關，當復合材料的磨損形貌為大量纖維斷裂時，往往復合材料的摩擦磨損性能較差。除GrPb，單一和復合固體潤滑劑都提高了PA6／GF的高速使用性能，復合材料磨損表面溫度由低熔點組份控制，表面溫度升高到低熔點物質(zhì)的熔點后不再上升，高熔點物質(zhì)保護摩擦次表層，降低摩擦磨損。PA6／GF復合材料的拉伸強度和沖擊強度受固體潤滑劑的影響較小。單一或復合固體潤滑劑(除PTFE／UHMWPE／Gr)外都提高了PA6／GF的儲能模量，所有固體潤滑劑都降低了PA6／GF中PA6的結(jié)晶度。萬方數(shù)據(jù)(3)探討了固體潤滑劑對nano．
7、Ti02增強PA6(PA6／Ti02)的改性效果。40N、200rpm時，單一固體潤滑PTFE、UHMWPE和nano．Ti02有協(xié)同作用，PTFE和ImM聊E快速形成轉(zhuǎn)移膜和潤滑膜，起潤滑作用；nano．Ti02將PTFE或UHMWPE膜釘扎在PA6或金屬對偶表．面，nano—Ti02在摩擦界面支撐應力，阻止金屬突峰深入表層，降低基體形變，固體潤滑劑和nano．Ti02協(xié)同提高摩擦磨損性能。不同測試條件下，PTFE改-[生PA6／Ti02的效果最好，磨損機理主要為粘著磨損和磨粒磨損。復合固體潤滑劑I珊MWPE／PTFE、UHMWPEfMoS2、
8、PTFE／MoS2和I刪WPE／PTFE／MoS2改性都能顯著改善PA6／Ti02的摩擦學性能，不同固體潤滑劑有協(xié)同作用。40N、200
