聚醚醚酮（PEEK）是目前較有應(yīng)用潛力的工程塑料之一,本身具有力學(xué)性能好、熱穩(wěn)定性佳、可加工性好等優(yōu)點(diǎn),但是其在對摩擦磨損性要求較高的場合使用時(shí)仍受一定限制。聚四氟乙烯（PTFE）又稱為特氟龍,本身摩擦系數(shù)極低,常作為填料用于改善復(fù)合材料的摩擦性能。六方氮化硼（h-BN）具有由氮和硼組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),有良好的抗腐蝕性和導(dǎo)熱性。二硫化鉬（MoS₂）具有與石墨類似的層狀結(jié)構(gòu),摩擦系數(shù)較低,常被作為固體潤滑劑。故本文將h-BN、MoS₂和PTFE作為填料共混改性PEEK,提高復(fù)合材料綜合性能,拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域。本文重點(diǎn)研究PEEK復(fù)合材料的制備以及機(jī)械性能、摩擦磨損性能研究,根據(jù)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的各物質(zhì)配比,采用模壓成型的工藝方法制備試樣。對填料中的無機(jī)粒子進(jìn)行改性,將改性后的無機(jī)粒子制備成試樣。測試各試樣的拉伸強(qiáng)度、邵氏硬度以及密度,并對部分試樣的拉伸強(qiáng)度進(jìn)行ABAQUS模擬,分析各填料對材料拉伸性能的影響。測試各試樣摩擦磨損性能,通過對試樣摩擦系數(shù)和磨損量的分析,得到各填料對復(fù)合材料摩擦磨損性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,PTFE的加入會(huì)造成復(fù)合材料邵氏硬度... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

波音787和空客A350復(fù)合材料的占比[5]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文1第1章緒論1.1課題背景及研究的目的與意義復(fù)合材料是將不同品質(zhì)的材料通過專門的成型工藝和制造方法復(fù)合而成的一種高性能新材料[1]，具有減磨耐磨、自潤滑、質(zhì)量輕、耐疲勞等特點(diǎn)[2]。如圖1-1所示，波音787和空客A350中復(fù)合材料的使用量分別為50%和52%。近年來，制造技術(shù)飛速發(fā)展，動(dòng)力裝置與交通運(yùn)輸工具的負(fù)荷、速度越來越大，材料的使用環(huán)境越來越復(fù)雜，這對材料的摩擦等性能提出了更高的要求，所以高性能復(fù)合材料的研究與使用成為了大趨勢[3,4]。圖1-1波音787和空客A350復(fù)合材料的占比[5]結(jié)構(gòu)復(fù)合材料使用時(shí)一般對力學(xué)性能要求比較嚴(yán)格，可以根據(jù)復(fù)合材料實(shí)際使用情況通過加入纖維等增強(qiáng)體進(jìn)行設(shè)計(jì)。功能復(fù)合材料一般情況下對機(jī)械性能要求不高，但對摩擦、導(dǎo)熱、導(dǎo)電、阻尼、吸波等性能有特殊要求，主要通過在復(fù)合材料中加入功能體來實(shí)現(xiàn)某些性能的提升。功能體可為一種或多種，根據(jù)材料所需性能可以選用多種功能體，協(xié)同改性，使復(fù)合材料綜合性能最佳。聚醚醚酮的主鏈結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)、醚鍵和酮鍵[6]，結(jié)構(gòu)式如圖1-2所示。PEEK是熱塑性的高性能特種工程塑料，結(jié)構(gòu)規(guī)整[4]，具有力學(xué)性能好、耐溫、熱穩(wěn)定性佳、可加工性好、耐疲勞性強(qiáng)、耐化學(xué)腐蝕、阻燃性好等優(yōu)點(diǎn)[8,9]，是90年代以來最受歡迎的工程塑料之一[10]。但PEEK摩擦性能欠佳，其在對摩擦性能要求較高的場合使用受限制。故本文通過對PEEK進(jìn)行改性，在保證材料具有較好的機(jī)械性能的前提下，提高其摩擦磨損性能，拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域。圖1-2聚醚醚酮的結(jié)構(gòu)式[7]

h-BN的結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3139019