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《GB和GF增強(qiáng)PA66復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、西華大學(xué)碩士學(xué)位論文GB和GF增強(qiáng)PA66復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的研究姓名:王沖申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):材料加工工程指導(dǎo)教師:魏剛20080501西華大學(xué)碩士學(xué)位論文GB和GF增強(qiáng)PA66復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的研究材料加工工程專業(yè)研究生王沖指導(dǎo)老師魏剛副教授聚酰胺66(PA66)是機(jī)械零件制造常用的工程塑料之一。由于PA66分子具有結(jié)構(gòu)的規(guī)整性和高的結(jié)晶性,與其它工程塑料相比,具有突出的自潤(rùn)滑性,是較理想的耐磨材料。但存在干摩擦?xí)r摩擦因數(shù)較高,易產(chǎn)生嚴(yán)重的粘著磨損,尤其不適合高載、高速摩擦環(huán)境的缺點(diǎn),限制了其應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大。深入研究PA66干摩擦條件下的摩擦磨損行為,制備綜合性能優(yōu)異的
2、PA66減摩耐磨復(fù)合材料勢(shì)在必行。本論文采用熔融共混法制備得到GB、GF增強(qiáng)改性PA66摩擦復(fù)合材料??疾炝薌B增強(qiáng)改性PA66材料及在PA66/GB的基礎(chǔ)上分別引入PTFE和PPS后復(fù)合材料的摩擦磨損性能、力學(xué)性能,觀察了材料沖擊斷裂表面和磨損表面的微觀結(jié)構(gòu)、以及對(duì)摩面的表面形貌特征,分析其摩擦磨損機(jī)理,并借助DSC初步探討了GB對(duì)PA66結(jié)晶與熔融行為的影響。研究了抗氧體系對(duì)GF增強(qiáng)PA66復(fù)合材料長(zhǎng)期抗熱氧老化和摩擦磨損性能的影響。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:(1)引入玻璃微珠,可明顯提高PA66/GB復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度、硬度,但其含量不應(yīng)超過6%。GB的加入提高了材料的開始結(jié)晶
3、溫度約10℃,增加了材料的結(jié)晶度,有利于材料力學(xué)性能的提高。GB含量小于8%時(shí),復(fù)合材料的磨損率較純PA66小,尤其是當(dāng)GB含量為2%時(shí),磨損率可降低一半,但摩擦系數(shù)略有增加。純PA66的磨損方式表現(xiàn)為粘著磨損,加入GB后,復(fù)合材料的磨損方式向磨粒磨損轉(zhuǎn)變。當(dāng)GB含量2%時(shí),材料磨損表面較光滑,主要表現(xiàn)為輕微的磨粒磨損,隨著GB含量的增加,磨粒磨損程度提高。(2)PA66/2%GB復(fù)合材料的摩擦系數(shù)略高,在PA66/2%GB基礎(chǔ)上引入PTFE降低了材料的摩擦系數(shù),當(dāng)PTFE添加量為2%和3%時(shí),同時(shí)降低了摩西華大學(xué)碩士學(xué)位論文擦系數(shù)和磨損率,減少了材料的疲勞磨損。PTFE在材料中
4、成纖,且在PA66/2%GB/PTFE材料中集中于GB周圍分布,有利于發(fā)揮其潤(rùn)滑作用。(3)在PA66/2%GB體系上引入適量PPS,增加了轉(zhuǎn)移膜的厚度、均勻和連續(xù)性,降低了摩擦系數(shù)和磨耗。相比于PA66,PPS體系,三元復(fù)合摩擦材料的轉(zhuǎn)移膜的厚度減少,薄而均勻的轉(zhuǎn)移膜有助于抑制粘著磨損,減少磨耗。(4)GF增強(qiáng)PA66力學(xué)性能較PA66有較大提高,但GF的長(zhǎng)度對(duì)力學(xué)性能有較大影響。銅鹽抗氧劑H3336對(duì)PA66/GF復(fù)合材料有著較好的長(zhǎng)期熱氧穩(wěn)定作用,但1098(受阻酚)、168(亞磷酸酯類抗氧劑)、H3336三者并用對(duì)GF增強(qiáng)PA66材料的長(zhǎng)期熱氧穩(wěn)定作用有反協(xié)同作用。長(zhǎng)期抗
5、熱氧老化性能好的試樣具有較好的磨損性能,說明合適的抗氧劑可改善材料的摩擦磨損性能。關(guān)鍵詞:PA66;GB;PTFE;熱氧老化;摩擦性能;摩擦磨損機(jī)理II西華大學(xué)碩士學(xué)位論文StudyonTribologicalPropertiesofPA66CompositesReinforcedbyGBandGFMaterialProcessingEngineeringGraduate:WangChongsupervisor:WeiGangPolyamide66(PA66)iscommonlyusedmachinepartsmanufacturerofengineeringplastics.A
6、sthePA66molecularstructureofregularandlligh—erystaUine,comparedwithotherengineeringplastics,havinghighlightedtheself-lubricating,wear-resistant,PA66isabettermaterial.ButPA66cannotbeusedashigh—speedfrictionmaterial,restrictedtheexpansionofitsapplications.It’Simperativetomakethein—depthstudyont
7、hefrictionandwearbehaviorofPA66compositesandtopreparetheoutstandingperformanceofintegratedPA66一basedcomposite.Discussionandanalysisofthefrictionandwearmechanismhasapracticalsignificance.Thefrictionandwearpropertiesaswellasthemechanicalpropert