發(fā)布時間：2023-03-24 20:04

　　陶瓷-聚合物復合材料結合陶瓷強度高和聚合物潤滑性能優(yōu)良等優(yōu)點,顯著提升單一材料的力學性能和摩擦學性能,具有多重設計空間,可滿足摩擦學工程應用領域的特殊需求�，F(xiàn)有的陶瓷基復合材料制備往往借助于高溫,而聚合物基復合材料恰恰受限于高溫,因此,高溫是制約陶瓷-聚合物復合材料任意比例制備的關鍵難題。本論文提出高壓成型工藝利用高壓降低陶瓷材料對高溫的依賴性且實現(xiàn)材料的致密化,解決陶瓷-聚合物復合材料常溫制備的難題。分別以氮化硅(Si₃N₄)和聚四氟乙烯(PTFE)為基體相,并添加適量環(huán)氧樹脂(EP),制備得到一種低摩擦低磨損的Si₃N₄-PTFE-EP(陶瓷-聚合物)自潤滑復合材料。采用現(xiàn)代表征技術對Si₃N₄-PTFE-EP自潤滑復合材料的物理化學性能進行分析,借助球盤式摩擦磨損試驗機和白光共聚焦顯微鏡等設備探究Si₃N₄-PTFE-EP自潤滑復合材料摩擦磨損規(guī)律并闡明其作用機理。通過摩擦學試驗研究了Si₃

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 陶瓷基復合材料摩擦學研究現(xiàn)狀
        1.2.1 顆粒填充改性
        1.2.2 纖維填充改性
    1.3 聚合物基復合材料摩擦學研究現(xiàn)狀
        1.3.1 物理改性
        1.3.2 化學改性
    1.4 陶瓷及聚合物基復合材料制備工藝研究現(xiàn)狀
        1.4.1 陶瓷基復合材料制備工藝研究現(xiàn)狀
        1.4.2 聚合物基復合材料制備工藝研究現(xiàn)狀
        1.4.3 陶瓷-聚合物復合材料制備工藝研究現(xiàn)狀
    1.5 本論文研究意義及研究內容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究內容
第2章 Si₃N₄-PTFE-EP自潤滑復合材料制備及表征方法
    2.1 實驗原材料及儀器
    2.2 Si₃N₄-PTFE-EP自潤滑復合材料成型方法及工藝
        2.2.1 粘結劑制備工藝
        2.2.2 Si₃N₄表面改性工藝
        2.2.3 Si₃N₄-PTFE-EP復合材料成型工藝
    2.3 Si₃N₄-PTFE-EP自潤滑復合材料的表征方法
        2.3.1 傅里葉變換紅外光譜分析
        2.3.2 熱失重分析
        2.3.3 硬度表征
        2.3.4 形貌分析
    2.4 摩擦學性能表征
        2.4.1 摩擦系數(shù)測定
        2.4.2 磨損率計算
    2.5 本章小結
第3章 (1³μm)Si₃N₄-PTFE-EP自潤滑復合材料摩擦學性能
    3.1 粘結工藝對(1³μm)Si₃N₄-PTFE復合材料的摩擦學性能
        3.1.1 粘結劑種類
        3.1.2 粘結劑填充質量
    3.2 高壓工藝對(1³μm)Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦學性能影響
        3.2.1 高壓壓強
        3.2.2 保壓時間
    3.3 配比對(1³μm)Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦學性能的影響
        3.3.1 (1³μm)Si₃N₄-PTFE-EP復合材料物理化學分析
        3.3.2 (1³μm)Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損性能
        3.3.3 配比對(1³μm)Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損的作用機理
    3.4 本章小結
第4章 微/納米Si₃N₄與PTFE復合的自潤滑材料摩擦學性能
    4.1 表面改性對20nm Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦學性能影響
        4.1.1 20nmSi₃N₄表面改性物理化學分析
        4.1.2 20nmSi₃N₄表面改性后復合材料摩擦磨損性能
        4.1.3 表面改性對20nm Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損的作用機理
    4.2 配比對20nm M-Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦學性能影響
        4.2.1 20nm M-Si₃N₄-PTFE-EP復合材料物理化學分析
        4.2.2 20nm M-Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損性能
        4.2.3 配比對20nm M-Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損的作用機理
    4.3 微/納米Si₃N₄對Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦學性能影響
        4.3.1 微/納米Si₃N₄物理化學分析
        4.3.2 微/納米Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損性能
        4.3.3 微/納米Si₃N₄對Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損的作用機理
    4.4 本章小結
第5章 工況條件對Si₃N₄-PTFE-EP自潤滑復合材料摩擦學性能的影響
    5.1 載荷和速度對Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦學性能的影響
        5.1.1 不同載荷下Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損性能
        5.1.2 不同速度下Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損性能
    5.2 工況條件對Si₃N₄-PTFE-EP復合材料摩擦磨損的作用機理
    5.3 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝



本文編號：3769761