科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
目的 为研究高温条件下聚合物织物复合材料的摩擦学性能。方法 分别制备了碳纤维织物及芳纶纤维织物/聚酰亚胺复合材料及纯聚酰亚胺（CF-PI、AF-PI及PI），对比研究了两种织物复合材料与聚酰亚胺的热力学性能及在25、50、100、150以及200℃下的摩擦学性能。结果 热力学性能表明：AF-PI的热稳定性低于CF-PI，其中CF-PI热失重质量稳定在800℃左右，AF-PI的热失重质量稳定在700℃左右；同时，两种织物复合材料的拉伸强度均高于纯PI，且CF-PI的拉伸强度要高于AF-PI，断面形貌分析发现CF-PI为脆性断裂，AF-PI为韧性断裂。摩擦实验结果表明：25℃时，AF-PI摩擦系数和磨损率较低，更适用于室温环境，而CF-PI在200℃时具有较好的耐磨性，其磨损率为1.48 × 10~(-4 )mm~(3)/N·m。结论 转移膜结构和化学状态分析证实：由于CF-PI与GCr15之间较强的界面作用，室温条件下对摩后轴承钢表面更易发生摩擦氧化；高温条件下，由于金属-有机螯合物的形成，提高了转移膜的结构稳定性，CF-PI表现出优异的摩擦学性能，然而200 ℃时，由于AF-PI的力学性能降低，材料被磨穿，转移膜的结构被破坏，导致金属与金属之间的摩擦，发生了严重的摩擦氧化。
-
单位西南科技大学; 中国科学院兰州化学物理研究所; 固体润滑国家重点实验室
