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1、塑料T業(yè)第41卷第2期CHINAPLASTICSINDUSTRY2013年2月纖維增強(qiáng)PTFE復(fù)合材料的摩擦磨損性能研究朱仁鵬(西京學(xué)院，陜西西安710123)摘要：分別以玻璃纖維(GF)與碳纖維(CF)作為增強(qiáng)體制備了纖維增強(qiáng)聚四氟乙烯(PTFE)復(fù)合材料。利用MM-200型摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)研究了GF／PTFE和CF／FFFE復(fù)合材料的摩擦磨損性能，以及不同體積分?jǐn)?shù)的纖維增強(qiáng)體、不同載荷與滑動(dòng)速度對(duì)復(fù)合材料的摩擦磨損性能的影響。結(jié)果表明：GF與CF的引入有效地提高了復(fù)合材料的摩擦磨損性能，隨纖維體積分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合材料的摩擦因數(shù)逐漸增加；另外，隨載荷的增加，復(fù)合材
2、料的摩擦因數(shù)亦逐漸降低，但磨損率增大。關(guān)鍵詞：聚四氟乙烯；玻璃纖維；碳纖維；復(fù)合材料；摩擦因數(shù)；磨損率DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2013．02．026中圖分類號(hào)：V249．4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1005—5770(2013)02—0100—03StudyonTribologicalBehaviorofFiberReinforcedPTFECompositesZHURen—peng(XijingUniversity，Xian710123，China)Abstract：Fiberreinforcedpolyteranuoroethy
3、lene(PTFE)compositeswerepreparedbyaddingglassfiber(GF)andcarbonfiber(CF)asfiberreinforcement．ThefrictionandwearpropertiesofGF／PTFEandCF／PTFEcompositeswereinvestigatedusingtheMM’200tribometer．Inaddition，theeffectsoffiberreinforcementswithdifferentvolumefractions，loads，slippingspeedsont
4、hefrictionandwearpropertiesofcompositeswereresearched．ResultsshowedtheGFandCFcaneffectivelyimprovethefrictionandwearpropertiesofcomposites，thefrictioncoeficientdecreasedgraduallywiththeincreaseoffibervolumefraction．Moreover，thefrictioncoefficientalsodecreasedwiththeincreaseoftheload，b
5、utthewearrateincreased．Keywords：PTFE；GlassFiber；CarbonFiber；Composite；FrictionCoeficient；WearRate聚四氟乙烯(PTFE)具有非常優(yōu)異的高低溫穩(wěn)共混原理與合金的原理類似，即采用兩種或兩種以上定性、耐化學(xué)腐蝕性以及良好的介電性能，最重要的的聚合物進(jìn)行混合，使不同聚合物的特性優(yōu)化組合于是該材料還具有較好的自潤滑性和耐磨性，因此已作一體，從而提高共混物的摩擦磨損性能。為耐磨材料在機(jī)械工業(yè)、交通運(yùn)輸、航空航天等行業(yè)目前鮮見對(duì)比研究不同纖維增強(qiáng)體以及不同體積得到了廣泛的應(yīng)用。然而，
6、由于PrrFE本身硬度、分?jǐn)?shù)的纖維增強(qiáng)體增強(qiáng)PTFE復(fù)合材料的摩擦磨損性強(qiáng)度較低，耐磨性較差而限制了其應(yīng)用范圍。能的文獻(xiàn)。因此，本研究將玻璃纖維(GF)與碳纖近年來，為了提高其耐磨性，關(guān)于PrI1FE材料的維(cr)分別與P11FE共混，制成纖維增強(qiáng)復(fù)合材摩擦磨損性能的改性研究主要集中于三個(gè)方面：(1)料，研究纖維增強(qiáng)體的種類、體積分?jǐn)?shù)以及載荷對(duì)復(fù)表面改性。PTFE的表面改性的目的是提高PTFE的合材料的摩擦磨損性能的影響，并著重探討了摩擦磨表面活性，提高其與增強(qiáng)材料復(fù)合的能力。目前常用損機(jī)理。的PTFE的表面改性方法有：等離子體處理法、高溫1實(shí)驗(yàn)部分熔融處理法、
7、輻射處理法、鈉一萘溶液處理法和離子1．1原料注入法等E2-3]。(2)填充改性。填充改性是指在．PTFE：浙江巨圣氟化學(xué)有限責(zé)任公司；GF：FE基體中添加不同的添加劑，在保持原材料優(yōu)點(diǎn)的EC14-76X30，北京長城塑料增強(qiáng)材料福利廠；CF：基礎(chǔ)上起到改善PTFE本身缺陷的目的，利用復(fù)合效T300，北京華堅(jiān)恒固工程技術(shù)研究有限公司。應(yīng)，可明顯改善PrI’FE材料的力學(xué)性能和耐磨損性1．2試樣制備能。填充改性又分為三個(gè)方面：填充纖維增強(qiáng)體；填先將PTFE原料烘干，采用干法機(jī)械混合法，對(duì)充晶須；填充納米或微米顆粒l4J。(3)共}昆改性。經(jīng)預(yù)處理的PTFE粉料和纖維增
8、強(qiáng)體稱量，
