不同温度下PTFE纳米复合材料摩擦学性能的研究

Teflon

不同温度下PTFE纳米复合材料摩擦学性能的研究
Tribological Properties of PTFE Nanocomposites at Different Temperature
作　　者：牛永平[1,2] 王亮[1,2] 杜三明[1] 蔡利华[1,2] 张永振[1]

NIU Yong-ping, WANG Liang, DU San-ming, CAI Li-hua, ZHANG Yong-zhen  （1. Key Laboratory of Materials Tribology, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471003, China; 2. School of Chemical Engineering＆Pharmaceutics, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471003, China）

机构地区：[1]河南科技大学材料摩擦学重点实验室,河南洛阳471003 [2]河南科技大学化工与制药学院,河南洛阳471003

出　　处：《塑料工业》 CA CSCD 2011年第39卷第7期 83-86页,106页,共5页

China Plastics Industry

基　　金：国家973项目（2010CB635113）,河南省教育厅项目（2008A430006）,河南科技大学人才科研基金（09001146）

摘　　要：用高温气氛摩擦磨损试验机研究了温度对聚四氟乙烯（PTFE）纳米复合材料摩擦学性能的影响，并用扫描电子显微镜对PTFE纳米复合材料的磨损表面进行了微观分析。结果表明，填充纳米氧化铝（nano-Al2O3）提高了PTFE纳米复合材料的耐磨损性能，纯PTFE和PTFE／nano—Al2O3复合材料的耐磨损性能均随着温度的升高而降低，摩擦系数也随着温度的升高而降低；纯PTFE的磨损机理为粘着磨损，而PTFE／nano-Al2O3复合材料的磨损机理为磨粒磨损和黏着磨损共同作用。

The effect of temperature on the tribological properties of polytetrafluoroethylene （PTFE） nanocomposites was studied using a tribometer. The abraded surfaces of the composites were investigated by SEM. The results showed that the addition of nano-Al2O3 obviously improved the wear resistance of the PTFE nanocomposites. The friction coefficient and wear resistance decreased with increasing temperature. The abrasive wear and adhesive wear mechanism were both included in the wear mechanism for the PTFE/Al2O3 nanocomposites while the wear mechanism of pure PTFE only included adhesive wear.

关键词：聚四氟乙烯 纳米氧化铝 摩擦学性能
PTFE ; Nano-Al2O3 ; Tribological Properties ;

分类号：TQ325.4 [工业技术 > 化学工业 > 合成树脂与塑料工业 > 聚合类树脂及塑料]

全文快照：Nano‘A1 2 O 3：Tribological Properties 聚四氟乙烯(PTFE)是一种性能优异的工程塑料，具有较低的摩擦系数、良好的化学稳定性和耐高低温性，广泛应用于航空航天、国防军事、化工和机械等领域。然而，纯PTFE存在着耐磨损性能差、承载能力较低等缺点限制了其应用范围?。为了扩大PTFE的应用领域，在保持其优异自润滑性能的同时，具有优良的综合性能，国内外科研人员进行了大量的改性研究J。近年来，聚合物纳米复合材料在减摩耐磨材料方面显示出巨大的应用前景J，纳米材料具有常规粉末材料所不具备的优异性能，与常规粉末材料填充的复合材料相比，较低纳米材料填充量的纳米复合材料具有优异的综合性能。PTFE纳米复合材料是当前PTFE改性研究的热点-9]，用纳米材料来填充改性PTFE，可以改善FE的摩擦学性能和力学性能。聚合物复合材料的性能与温度密切相关，温度是影响聚合物复合材料摩擦学性能的主要因素之一。在实际的工况条件下，温度对PTFE复合材料摩擦学性能的影响不容忽视，因此有必要研究温度对PTFE纳米复合材料摩擦磨损性能的影响。本文用高温气氛摩擦磨损试验机研究了不同温度下PTFE／nano—A1：O。