【編號(hào)】2019-29
　　【題名】納米Al2O3填料增強(qiáng)PEEK-PTFE復(fù)合材料基于環(huán)-塊摩擦結(jié)構(gòu)的摩擦過(guò)程研究
　　【作者】祁淵, 龔俊, 楊東亞等
　　【機(jī)構(gòu)】蘭州理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院；中國(guó)科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
　　【刊名】材料導(dǎo)報(bào)（2019年10期）
　　【文摘】本研究旨在探索納米Al2O3填料增強(qiáng)PEEK-PTFE復(fù)合材料摩擦過(guò)程中摩擦學(xué)性能的演變規(guī)律.用不同體積比的聚醚醚酮(PEEK)和納米Al2O3對(duì)聚四氟乙烯(PTFE)進(jìn)行填充改性,經(jīng)專用模具冷壓、燒結(jié)爐燒結(jié)成型制備得到復(fù)合材料樣品.利用MRH-3型高速環(huán)-塊摩擦試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行摩擦磨損性能測(cè)試,獲取不同階段摩擦學(xué)性能數(shù)據(jù),計(jì)算出整個(gè)摩擦實(shí)驗(yàn)過(guò)程中樣品的瞬時(shí)磨損率.利用掃描電鏡(SEM)和仿真模擬軟件(ABAQUS)分別對(duì)摩擦過(guò)程中對(duì)偶鋼環(huán)表面形貌的演化和復(fù)合材料的接觸應(yīng)力變化進(jìn)行分析.結(jié)果表明:PEEK和納米Al2O3可以協(xié)同提高PTFE的抗磨損性能,其中10％PEEK/PTFE具有最佳的抗磨損性能(3.69×10-6 mm3/(N?m))和最低的摩擦系數(shù)(0.19).添加5％的納米Al2O3后,復(fù)合材料的硬度和熱擴(kuò)散系數(shù)有了顯著提高.材料的瞬時(shí)磨損率在摩擦過(guò)程中呈先增大再降低最后保持平穩(wěn)的變化趨勢(shì).試樣的接觸壓力在摩擦初期隨磨損量的增大而急劇降低,后期則逐漸趨于穩(wěn)定.