本文關(guān)鍵詞：碳納米管填充聚合物多孔含油材料摩擦學(xué)性能研究

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【摘要】：多孔含油保持架是航空、航天飛行器軸承的重要組成部件。空間環(huán)境復(fù)雜,軸承摩擦對(duì)偶件間油膜破壞和潤滑油流失嚴(yán)重,造成軸承旋轉(zhuǎn)精度和使用壽命降低。因此,本文采用加入造孔劑的方法制備高含油率多孔材料,并以碳納米管為添加劑來改善多孔材料的含油性能、力學(xué)性能和摩擦磨損性能,研究配方和工藝參數(shù)對(duì)聚合物多孔材料性能的影響,得出新型貯油材料的制備方法。針對(duì)多孔材料難以同時(shí)保證高含油率和高強(qiáng)度的問題,本文以碳納米管為添加劑,分別研究碳納米管對(duì)含油率的提高和強(qiáng)度的增大作用。以碳納米管潤濕理論和試驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法,研究了碳納米管與潤滑油的浸潤作用。將短纖維增強(qiáng)聚合物理論應(yīng)用到碳納米管填充聚合物上,研究碳納米管對(duì)聚合物多孔材料的增強(qiáng)作用。研究了碳納米管填充聚合物多孔材料的潤滑原理和潤滑模型。針對(duì)飛行器軸承的工作環(huán)境比較復(fù)雜,本文分別以酚醛樹脂和聚酰亞胺為樹脂基體,創(chuàng)新性地將碳納米管為添加劑,采用熱壓和冷壓燒結(jié)的方法,通過改變配方和工藝參數(shù),制備碳納米管填充聚合物多孔含油材料。對(duì)所做試件進(jìn)行密度分析、掃描電鏡觀察表面形貌和聚集態(tài)結(jié)構(gòu),確定了一種性能更優(yōu)并且可能滿足在復(fù)雜空間環(huán)境下使用要求的聚合物作為基體材料。針對(duì)碳納米管填充聚合物多孔材料性能影響因素多且復(fù)雜,本文通過改變材料配方和工藝參數(shù),制備了多個(gè)系列碳納米管填充聚合物多孔含油試件。分別研究碳納米管含量、造孔劑含量、溫度和壓力對(duì)試件含油性能、力學(xué)性能和抗磨損性能的影響,掃描電鏡觀察試件表面形貌和聚集態(tài)結(jié)構(gòu),分析了磨痕寬度變化規(guī)律,研究磨損狀態(tài)及原因,分析了碳納米管作用原理。
【關(guān)鍵詞】：自潤滑 多孔材料 聚合物 碳納米管
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V250
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 課題的來源及研究的目的和意義8-9
• 1.1.1 課題的來源8
• 1.1.2 課題研究的目的和意義8-9
• 1.2 碳納米管填充聚合物多孔含油材料的研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 碳納米管填充聚合物材料的研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 多孔材料的研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 聚合物多孔含油材料研究現(xiàn)狀簡析13
• 1.3 課題的研究內(nèi)容13-15
• 第2章 碳納米管填充聚合物多孔材料含油研究15-30
• 2.1 引言15
• 2.2 碳納米管的改性研究15-22
• 2.2.1 碳納米管與潤滑油浸潤作用的理論研究15-17
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)研究17-21
• 2.2.3 結(jié)果分析21-22
• 2.3 碳納米管增強(qiáng)聚合物理論研究22-25
• 2.3.1 碳納米管增強(qiáng)聚合物材料理論22-24
• 2.3.2 碳納米管/聚合物界面結(jié)合強(qiáng)度分析24-25
• 2.4 碳納米管填充聚合物多孔含油材料的潤滑模型25-29
• 2.4.1 多孔含油材料的特性25-26
• 2.4.2 潤滑油與多孔材料的相互關(guān)系26-27
• 2.4.3 多孔含油材料的潤滑原理27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第3章 碳納米管填充聚合物多孔含油材料制備工藝研究30-42
• 3.1 引言30
• 3.2 原料的選取與實(shí)驗(yàn)設(shè)備30-32
• 3.2.1 原料的選取30-31
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備31-32
• 3.3 碳納米管填充酚醛樹脂多孔含油材料的制備工藝32-36
• 3.3.1 酚醛樹脂的固化過程32
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)研究32-33
• 3.3.2 結(jié)果及分析33-36
• 3.4 碳納米管填充聚酰亞胺多孔含油材料的制備工藝研究36-41
• 3.4.1 聚酰亞胺的固化過程36-37
• 3.4.2 實(shí)驗(yàn)研究37-39
• 3.4.4 結(jié)果及分析39-41
• 3.5 本章小結(jié)41-42
• 第4章 碳納米管填充聚酰亞胺多孔材料的性能研究42-63
• 4.1 引言42
• 4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及測(cè)試方法42-43
• 4.3 碳納米管填充聚酰亞胺多孔材料的含油性能43-48
• 4.3.1 配方的影響44-46
• 4.3.3 工藝參數(shù)的影響46-48
• 4.4 碳納米管填充聚酰亞胺多孔材料的力學(xué)性能48-51
• 4.4.1 多孔材料的硬度48-51
• 4.4.2 多孔材料的沖擊強(qiáng)度51
• 4.5 碳納米管填充聚酰亞胺多孔材料的抗磨損性能51-62
• 4.5.1 多孔材料摩擦穩(wěn)定性51-54
• 4.5.2 配方的影響54-57
• 4.5.3 工藝參數(shù)的影響57-58
• 4.5.4 多孔材料磨損分析58-60
• 4.5.5 碳納米管填充作用分析60-62
• 4.6 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻(xiàn)64-69
• 致謝69

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1123540