超高分子量聚乙烯摩擦磨损行为及拉曼成像

作者:李飞; 郭奕友; 成惠斌; 曹长林; 钱庆荣; 肖荔人*; 陈庆华
来源:高分子材料科学与工程, 2020, 36(02): 82-89.
DOI:10.16865/j.cnki.1000-7555.2020.0032

摘要

以未交联超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和交联UHMWPE为研究对象,探讨2种材料在滑动和滚动摩擦条件下的摩擦磨损行为,重点采用拉曼成像的方法分析了磨损表面的结晶度分布和取向分布。结果表明,交联降低了UHMWPE的摩擦系数和磨损率;在滑动摩擦下,交联使UHMWPE的耐磨性提高了96%,在滚动摩擦方式下,交联使UHMWPE的耐磨性提高了41%;拉曼光谱成像表明,UHMWPE和交联UHMWPE磨损区域的表面结晶度都比未摩擦区域高;在滑动摩擦下,纯UHMWPE和交联UHMWPE均发生了取向,而在滚动摩擦下两者都没有发生明显的取向。