碳纤维的长度与取向对聚醚醚酮基复合材料摩擦磨损性能的影响

作者：邱孝涛; 高阳; ***; 顾爱群; 余自力^*

来源：摩擦学学报, 2020, 40(02): 240-251.

DOI：10.16078/j.tribology.2019160

• 碳纤维
• 聚醚醚酮
• 纤维长度
• 纤维取向
• 摩擦磨损性能

为了制备性能优异的聚醚醚酮(PEEK)基自润滑耐磨材料,本文作者通过挤出、注塑成型制备了碳纤维(CF)填充PEEK/聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,研究了CF的含量、长度及其在复合材料中的取向对复合材料摩擦磨损性能的影响,采用扫描电子显微镜观察了磨痕的微观形貌,并分析了磨损机理.研究结果表明:复合材料的平均摩擦系数和体积磨损率随CF添加量的增大均呈现先降低后升高的趋势.当添加的CF质量分数大于10%时,长CF所填充复合材料的平均摩擦系数明显低于短CF填充复合材料.当固定CF质量分数为10%时,复合材料在不同CF取向方向上的滑动摩擦磨损行为存在较大差异:X向(熔体流动方向)上滑动时,滑动方向与CF取向排列方向一致,平均摩擦系数较低,但体积磨损率较高;在Y滑动方向上(X的垂直方向)滑动时,平均摩擦系数较高,但体积磨损率较低.

• 单位
  四川大学