為改善丁腈橡膠(NBR)的摩擦學性能,制備具有低摩擦系數(shù)(COF)、高耐磨特性的NBR基復合材料,本研究將一種新型高性能天然無機纖維——玄武巖纖維(BF)引入NBR基體,制備短切BF/NBR復合材料。研究了BF的引入對NBR基復合材料性能,尤其是在干摩擦及水潤滑條件下摩擦學性能的影響及影響機理。并進一步考察了硅烷偶聯(lián)劑和固體潤滑劑對BF/NBR復合材料的摩擦學性能的改善作用。主要內(nèi)容如下:(1)制備了不同BF含量及取向的BF/NBR復合材料,研究了纖維的含量及取向?qū)Σ牧夏Σ翆W性能的影響。結(jié)果表明,BF的引入可降低NBR基復合材料的COF和有效磨損率(W_s)。纖維取向?qū)OF影響不大,但平行取向時更有利于改善復合材料的耐磨性。(2)研究了(1)中制備的BF/NBR復合材料在30℃～70℃條件下的耐水老化特性,以及在上述溫度范圍內(nèi)水潤滑條件下的摩擦學性能及其影響因素。結(jié)果表明,隨著水溫升高,材料的吸水率提高,進而降低了復合材料的撕裂性能。水對BF/NBR復合材料具有優(yōu)良的潤滑作用,但隨水溫升高,潤滑能力降低。COF與BF的含量/取向均無明顯關(guān)聯(lián),主要受到水溫的影響。B...

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 橡膠的摩擦學性能
        1.2.1 摩擦
        1.2.2 磨損
        1.2.3 潤滑
    1.3 NBR的摩擦學性能及應用
        1.3.1 NBR的簡介
        1.3.2 NBR摩擦學性能的影響因素
        1.3.3 NBR的抗磨減摩處理方法
        1.3.4 水潤滑軸承用NBR復合材料研究進展
    1.4 玄武巖纖維(BF)
        1.4.1 BF的簡介
        1.4.2 短切BF在聚合物抗磨減摩中的應用
    1.5 研究目的及內(nèi)容
第二章 干摩擦條件下BF/NBR復合材料的摩擦學性能
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料
        2.2.2 實驗設備
        2.2.3 實驗配方
        2.2.4 試樣制備
        2.2.5 測試與表征方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 硫化特性
        2.3.2 BF/NBR復合材料的制備
        2.3.3 物理機械性能
        2.3.4 摩擦學性能
    2.4 本章小結(jié)
第三章 BF/NBR復合材料的耐水性及水潤滑條件下的摩擦學性能
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料
        3.2.2 實驗設備
        3.2.3 實驗配方
        3.2.4 試樣制備
        3.2.5 水老化
        3.2.6 測試與表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 吸水性
        3.3.2 水老化對材料物理性能的影響
        3.3.3 水老化對材料力學性能的影響
        3.3.4 水潤滑條件下復合材料的摩擦學性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 γ-氨丙基三乙氧基硅烷對BF/NBR復合材料摩擦學性能的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料與儀器設備
        4.2.2 實驗設備
        4.2.3 實驗配方
        4.2.4 試樣制備
        4.2.5 測試與表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 硫化特性
        4.3.2 物理機械性能
        4.3.3 粘彈性
        4.3.4 摩擦學性能
    4.4 本章小結(jié)
第五章 固體潤滑劑對BF/NBR復合材料摩擦學性能的影響
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗原料與儀器設備
        5.2.2 實驗設備
        5.2.3 實驗配方
        5.2.4 試樣制備
        5.2.5 測試與表征
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 復合材料的制備
        5.3.2 硫化特性
        5.3.3 物理機械性能
        5.3.4 粘彈性
        5.3.5 摩擦學性能
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文



本文編號：3782681