碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的摩擦磨损性能及机理研究

摘要

考察了碳纤维及PTFE增强PEEK复合材料在干摩擦和水润滑下的摩擦学性能，并研究了该复合材科在2种条件下的磨损机理。结果表明：干摩擦下复合材料的摩擦系数和磨损率随负荷的增加不断减小；水润滑下复合材科的摩擦系数随负荷的变化不大，磨损率随负荷的增加而增大。干摩擦下，复合材料的磨损以粘着磨损和磨粒磨损为主。水润滑条件下，磨损表面比较光滑，仅有微切削的痕迹，磨损方式以轻微磨粒磨损为主。干摩擦条件下，摩擦对偶表面仅有轻微的犁沟形成，表面形成一层簿而均匀且结合紧密的转移膜。水润滑下，对偶表面犁沟较深，犁削作用明显，转移膜的形成被明显抑制。水的冷却作用使得向摩擦对偶的粘着转移明显减轻，同时由于摩擦表面吸附水膜的边界润滑作用，显著改善复合材科的摩擦磨损性能。