埃洛石納米管/聚四氟乙烯納米復(fù)合材料的制備及其摩擦性能的研究
發(fā)布時(shí)間:2023-12-09 09:33
聚四氟乙烯(PTFE)是一種常用的高分子聚合物,具有較高的結(jié)晶度、穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)、優(yōu)異的自潤(rùn)滑性能等特質(zhì),因此在機(jī)械、化工設(shè)備、電子和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。作為一種摩擦材料,PTFE可以在嚴(yán)苛的工況條件下提供極低的摩擦系數(shù),但是PTFE分子間的范德華作用力較弱,內(nèi)聚能低的特點(diǎn)也導(dǎo)致了其在摩擦過(guò)程中較為嚴(yán)重的磨損。填充改性是一種有效提高PTFE摩擦磨損性能的方法,一維和二維納米填料在復(fù)合材料中可以起到優(yōu)先支撐載荷,提高復(fù)合材料的剛性并優(yōu)化應(yīng)力傳遞的作用,在復(fù)合材料的制備中有較大的優(yōu)勢(shì)。埃洛石納米管(HNTs)是一種優(yōu)質(zhì)價(jià)廉,儲(chǔ)量豐富的一維納米材料,其用于復(fù)合材料摩擦領(lǐng)域尤其是PTFE中的研究還未見(jiàn)到報(bào)道,因此,HNTs/PTFE納米復(fù)合材料的制備及其摩擦性能的研究是一個(gè)需要解決的科學(xué)問(wèn)題。本文以HNTs為填料,PTFE為連續(xù)相,通過(guò)冷壓燒結(jié)的方法制備了 HNTs/PTFE納米復(fù)合材料。利用XRD、FTIR、WCA、SEM、TEM、TG等手段進(jìn)行表征,通過(guò)萬(wàn)能摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)和萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)對(duì)復(fù)合材料的摩擦磨損性能和力學(xué)性能進(jìn)行了測(cè)試?疾炝薍NTs的填充含量,復(fù)合材料的制備工藝和改...
【文章頁(yè)數(shù)】:98 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 研究背景
1.2 一維和二維納米材料填充PTFE的研究進(jìn)展
1.3 一維和二維納米材料改性技術(shù)的研究進(jìn)展
1.3.1 納米粒子的非共價(jià)鍵改性
1.3.2 納米粒子的共價(jià)改性
1.4 埃洛石納米管
1.4.1 埃洛石簡(jiǎn)介
1.4.2 埃洛石改性技術(shù)的研究進(jìn)展
1.4.3 埃洛石填充高分子的研究進(jìn)展
1.5 本課題的創(chuàng)新點(diǎn)及研究意義
1.6 本課題的研究?jī)?nèi)容
參考文獻(xiàn)
第二章 埃洛石( HNTs)填充聚四氟乙烯(PTFE)工藝考察及其性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器設(shè)備
2.2.2 樣品制備方法
2.3 復(fù)合材料的表征與性能測(cè)試
2.3.1 表征
2.3.2 力學(xué)和摩擦磨損性能測(cè)試
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 HNTs填充量對(duì)PTFE復(fù)合材料機(jī)械和摩擦性能的影響
2.4.2 加工工藝對(duì)HNTs填充PTFE性能的影響
2.4.3 傳統(tǒng)改性HNTs對(duì)填充PTFE性能的影響
2.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 HNTs表面極性調(diào)變對(duì)聚四氟乙烯(PTFE)的摩擦性能影響研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器設(shè)備
3.2.2 樣品制備方法
3.3 復(fù)合材料的表征與性能測(cè)試
3.3.1 表征
3.3.2 力學(xué)和摩擦磨損性能測(cè)試
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 二乙醇胺改性HNTs并填充PTFE復(fù)合材料的研究
3.4.2 十二胺改性埃洛石納米管及其復(fù)合材料的摩擦磨損性能研究
3.4.3 聚丙烯酰胺包覆埃洛石納米管
3.4.4 研究結(jié)果的對(duì)比分析及其機(jī)理的探討
3.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 結(jié)論
4.2 展望
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
本文編號(hào):3871302
【文章頁(yè)數(shù)】:98 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 研究背景
1.2 一維和二維納米材料填充PTFE的研究進(jìn)展
1.3 一維和二維納米材料改性技術(shù)的研究進(jìn)展
1.3.1 納米粒子的非共價(jià)鍵改性
1.3.2 納米粒子的共價(jià)改性
1.4 埃洛石納米管
1.4.1 埃洛石簡(jiǎn)介
1.4.2 埃洛石改性技術(shù)的研究進(jìn)展
1.4.3 埃洛石填充高分子的研究進(jìn)展
1.5 本課題的創(chuàng)新點(diǎn)及研究意義
1.6 本課題的研究?jī)?nèi)容
參考文獻(xiàn)
第二章 埃洛石( HNTs)填充聚四氟乙烯(PTFE)工藝考察及其性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器設(shè)備
2.2.2 樣品制備方法
2.3 復(fù)合材料的表征與性能測(cè)試
2.3.1 表征
2.3.2 力學(xué)和摩擦磨損性能測(cè)試
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 HNTs填充量對(duì)PTFE復(fù)合材料機(jī)械和摩擦性能的影響
2.4.2 加工工藝對(duì)HNTs填充PTFE性能的影響
2.4.3 傳統(tǒng)改性HNTs對(duì)填充PTFE性能的影響
2.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 HNTs表面極性調(diào)變對(duì)聚四氟乙烯(PTFE)的摩擦性能影響研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器設(shè)備
3.2.2 樣品制備方法
3.3 復(fù)合材料的表征與性能測(cè)試
3.3.1 表征
3.3.2 力學(xué)和摩擦磨損性能測(cè)試
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 二乙醇胺改性HNTs并填充PTFE復(fù)合材料的研究
3.4.2 十二胺改性埃洛石納米管及其復(fù)合材料的摩擦磨損性能研究
3.4.3 聚丙烯酰胺包覆埃洛石納米管
3.4.4 研究結(jié)果的對(duì)比分析及其機(jī)理的探討
3.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 結(jié)論與展望
4.1 結(jié)論
4.2 展望
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
本文編號(hào):3871302
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