隨著當(dāng)今科技的迅猛發(fā)展,聚合物基新型復(fù)合材料層出不窮,這些新材料因其獨(dú)特而優(yōu)異的性能在海洋船舶、航空航天等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。其中納米材料因其獨(dú)特的性能被廣泛地用作聚合物的填充材料以提高聚合物基復(fù)合材料的摩擦磨損性能,開展此類聚合物基復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的研究已成為高分子材料摩擦學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。目前,海洋工程裝備中傳統(tǒng)金屬材料的摩擦副正逐步實(shí)現(xiàn)“以塑代鋼”,但是,納米材料填充聚合物在海水環(huán)境的摩擦學(xué)性能研究較少,因此開展海水潤(rùn)滑環(huán)境復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的研究具有重要的實(shí)際意義。本文研究納米Cu填充聚四氟乙烯（PTFE）二元復(fù)合材料在干/濕環(huán)境下力學(xué)及摩擦學(xué)性能。分別研究?jī)煞N環(huán)境中納米Cu填充含量對(duì)復(fù)合材料力學(xué)及摩擦學(xué)性能的影響,借助掃描電鏡對(duì)復(fù)合材料磨損表面和316L不銹鋼對(duì)偶件表面轉(zhuǎn)移膜進(jìn)行觀測(cè),通過試驗(yàn)選出兩種環(huán)境中綜合性能最優(yōu)的復(fù)合材料配比。在此基礎(chǔ)上,探究?jī)煞N環(huán)境中最佳配比復(fù)合材料在各工況下摩擦學(xué)性能,并對(duì)其摩擦機(jī)理進(jìn)行初步探討。研究結(jié)果表明:兩種環(huán)境中,復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度隨納米Cu的加入而下降,但硬度均有提高;納米Cu填充含量相同的復(fù)合材料在相同工況下,海水潤(rùn)滑環(huán)境中... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 聚四氟乙烯（PTFE）研究現(xiàn)狀
        1.2.1 PTFE及其復(fù)合材料簡(jiǎn)介
        1.2.2 干摩擦環(huán)境PTFE復(fù)合材料摩擦學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE復(fù)合材料摩擦學(xué)研究現(xiàn)狀
    1.3 課題主要研究目標(biāo)、內(nèi)容和路線
第2章 試驗(yàn)方法與設(shè)計(jì)
    2.1 試驗(yàn)原材料
        2.1.1 基體材料PTFE
        2.1.2 填充材料納米Cu
    2.2 納米銅填充PTFE復(fù)合材料試樣的制備
        2.2.1 制備方法及步驟
        2.2.2 復(fù)合材料制備所用設(shè)備
    2.3 PTFE及其復(fù)合材料力學(xué)與摩擦學(xué)性能試驗(yàn)方法設(shè)計(jì)
        2.3.1 硬度測(cè)試及其設(shè)備
        2.3.2 拉伸性能測(cè)試及其設(shè)備
        2.3.3 摩擦學(xué)性能測(cè)試及其設(shè)備
    2.4 磨損表面及對(duì)偶件表面微觀分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.4.1 試驗(yàn)設(shè)備
        2.4.2 試驗(yàn)方法及相應(yīng)分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 干摩擦環(huán)境PTFE/Cu復(fù)合材料力學(xué)及摩擦學(xué) 性能研究
    3.1 引言
    3.2 干摩擦環(huán)境納米Cu含量對(duì)PTFE基復(fù)合材料力學(xué)性能的影響
        3.2.1 干摩擦環(huán)境各含量納米Cu填充PTFE復(fù)合材料拉伸強(qiáng)度測(cè)試
        3.2.2 干摩擦環(huán)境各含量納米Cu填充PTFE復(fù)合材料硬度測(cè)試
    3.3 干摩擦環(huán)境納米Cu含量對(duì)PTFE復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的影響
        3.3.1 干摩擦環(huán)境納米Cu填充PTFE復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能研究
        3.3.2 干摩擦環(huán)境納米Cu填充PTFE復(fù)合材料磨損形貌及機(jī)理分析
        3.3.3 干摩擦環(huán)境納米Cu填充PTFE復(fù)合材料對(duì)偶件轉(zhuǎn)移膜分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE/Cu復(fù)合材料力學(xué)及摩擦學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 海水潤(rùn)滑環(huán)境納米Cu含量對(duì)PTFE基復(fù)合材料力學(xué)性能的影響
        4.2.1 各含量納米銅填充PTFE復(fù)合材料海水浸泡前后拉伸強(qiáng)度測(cè)試
        4.2.2 各含量納米Cu填充PTFE復(fù)合材料海水浸泡前后硬度測(cè)試
    4.3 海水潤(rùn)滑環(huán)境納米Cu含量對(duì)PTFE復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的影響
        4.3.1 海水潤(rùn)滑環(huán)境納米Cu填充PTFE復(fù)合材料摩擦學(xué)性能研究
        4.3.2 海水環(huán)境納米Cu填充PTFE復(fù)合材料磨損形貌及機(jī)理分析
        4.3.3 海水潤(rùn)滑環(huán)境納米Cu填充PTFE復(fù)合材料對(duì)偶件轉(zhuǎn)移膜分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 工況條件對(duì)干/濕環(huán)境中PTFE/Cu復(fù)合材料 摩擦學(xué)性能影響研究
    5.1 引言
    5.2 接觸載荷對(duì)干摩擦環(huán)境PTFE基復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的影響
        5.2.1 不同接觸載荷下PTFE復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能
        5.2.2 不同接觸載荷下PTFE復(fù)合材料的磨損形貌及機(jī)理分析
        5.2.3 不同接觸載荷下PTFE復(fù)合材料對(duì)偶件表面轉(zhuǎn)移膜分析
    5.3 滑動(dòng)速度對(duì)干摩擦環(huán)境PTFE基復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的影響
        5.3.1 不同滑動(dòng)速度下PTFE復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能
        5.3.2 不同滑動(dòng)速度下PTFE復(fù)合材料的磨損形貌及機(jī)理分析
        5.3.3 不同滑動(dòng)速度下PTFE復(fù)合材料對(duì)偶件表面轉(zhuǎn)移膜分析
    5.4 接觸載荷對(duì)海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE基復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的影響
        5.4.1 不同接觸載荷下海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE基復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能
        5.4.2 不同接觸載荷下海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE復(fù)合材料的磨損形貌及機(jī)理分析
        5.4.3 不同接觸載荷下海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE復(fù)合材料對(duì)偶件表面轉(zhuǎn)移膜分析
    5.5 滑動(dòng)速度對(duì)海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE基復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的影響
        5.5.1 不同滑動(dòng)速度下海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能
        5.5.2 不同滑動(dòng)速度下海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE復(fù)合材料的磨損形貌及機(jī)理分析
        5.5.3 不同滑動(dòng)速度下海水潤(rùn)滑環(huán)境PTFE復(fù)合材料對(duì)偶件表面轉(zhuǎn)移膜分析
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]PTFE填充PI基復(fù)合材料摩擦學(xué)性能[J]. 賈志寧,閆艷紅,郝彩哲.  塑料. 2014(05)
[2]纖維增強(qiáng)PTFE復(fù)合材料的摩擦磨損性能研究[J]. 朱仁鵬.  塑料工業(yè). 2013(02)
[3]不同溫度下PTFE納米復(fù)合材料摩擦學(xué)性能的研究[J]. 牛永平,王亮,杜三明,蔡利華,張永振.  塑料工業(yè). 2011(07)
[4]PTFE復(fù)合材料力學(xué)性能及摩擦磨損機(jī)理的研究[J]. 馬芳,金石磊,王文東,李小慧,顧哲明,王萍.  廣州化工. 2011(13)
[5]納米Fe2O3對(duì)聚氨酯/聚偏氟乙烯復(fù)合涂層摩擦學(xué)性能的影響[J]. 宋浩杰,張招柱.  高分子材料科學(xué)與工程. 2011(03)
[6]納米氧化鋁改性聚四氟乙烯的摩擦磨損性能研究[J]. 牛永平,韓明,杜三明,張軍凱,張永振.  工程塑料應(yīng)用. 2010(02)
[7]幾種聚合物材料在海水中的摩擦學(xué)行為[J]. 王建章,閻逢元,薛群基.  科學(xué)通報(bào). 2009(22)
[8]納米碳黑與納米石墨填充PTFE復(fù)合材料摩擦磨損性能比較研究[J]. 何春霞,萬芳新,張靜,路琴.  潤(rùn)滑與密封. 2008(12)
[9]PTFE復(fù)合材料高溫摩擦磨損性能研究[J]. 鄧聯(lián)勇,范清,彭兵,王勇.  潤(rùn)滑與密封. 2008(08)
[10]聚四氟乙烯的性能與應(yīng)用[J]. 孫玉紅.  科技資訊. 2008(12)

碩士論文
[1]納米粒子/碳纖維增強(qiáng)聚醚醚酮復(fù)合材料的制備及耐磨性能研究[D]. 張志丹.南京航空航天大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3448556