聚醚醚酮复合材料在水润滑下耐磨性能研究

摘要

采用高速环块磨损试验机研究了水润滑条件下30％碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(PEEK450CA30)、30％玻璃纤维增强聚醚醚酮复合材料(PEEK450GF30)以及10％碳纤维、10％石墨和10％聚四氟乙烯混合改性聚醚醚酮复合材料(PEEK450FC30)分别与高Cr合金、Stellite合金在50～500N的载荷下以2m/s的速度对磨10h的摩擦系数，用表面轮廓仪测量了PEEK复合材料摩擦前后的表面粗糙度和合金材料的磨损轮廓，用称重法分析和比较了PEEK复合材料与合金材料的比磨损率。
　　与高Cr合金对磨，PEEK450CA30和PEEK450FC30的摩擦系数相近，较低载荷下高于PEEK450GF30的摩擦系数，较高载荷下低于PEEK450GF30的摩擦系数;与高Cr合金对磨后，PEEK450CA30和PEEK450FC30的比磨损率相差不大，均低于PEEK450GF30的比磨损率;高Cr合金与PEEK450CA30和PEEK450FC30对磨后的比磨损率相近，低于与PEEK450GF30对磨后的比磨损率。与Stellite合金对磨，PEEK450CA30和PEEK450FC30的摩擦系数相近，高于PEEK450GF30的摩擦系数;较低载荷下，PEEK450CA30的比磨损率最高，PEEK450GF30次之，PEEK450FC30最低;较高载荷下，PEEK450CA30和PEEK450FC30的比磨损率相差不大，低于PEEK450GF30的比磨损率。Stellite合金与PEEK450CA30和PEEK450FC30对磨后的比磨损率相差不大，低于与PEEK450GF30对磨后的比磨损率。
　　综合比较，三种PEEK复合材料和Stellite合金对磨时的摩擦系数比与高Cr合金对磨时的摩擦系数低;PEEK450CA30和PEEK450FC30与高Cr合金对磨后的比磨损率较与Stellite合金对磨后的比磨损率低，PEEK450GF30与Stellite合金对磨时的比磨损率较与高Cr合金对磨时低。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 水润滑技术概论

1．1．1 水润滑技术的优点

1．1．2 水润滑摩擦副选材要求

1．1．3 聚合物类水润滑摩擦副材料

1．2 聚醚醚酮复合材料在水润滑下摩擦磨损性能研究现状

1．2．1 纤维增强聚醚醚酮复合材料

1．2．2 无机填料改性聚醚醚酮复合材料

1．2．3 多元填料共混改性聚醚醚酮复合材料

1．3 本文研究内容与意义

2 实验内容和分析方法

2．1 实验材料与设备

2．2 实验方法

2．3 分析方法

2．3．1 表面轮廓测量

2．3．2 比磨损率分析

3 聚醚醚酮复合材料与高Cr合金对磨的摩擦磨损性能研究

3．1 不同聚醚醚酮复合材料与高Cr合金对磨的摩擦系数曲线

3．2 不同聚醚醚酮复合材料对磨前后的表面粗糙度

3．3 与不同聚醚醚酮复合材料对磨后高Cr合金的磨损轮廓

3．4 不同聚醚醚酮复合材料和高Cr合金的比磨损率

3．5 本章小结

4 聚醚醚酮复合材料与Stellite合金对磨的摩擦磨损性能研究

4．1 不同聚醚醚酮复合材料与Stellite合金对磨的摩擦系数曲线

4．2 不同聚醚醚酮复合材料对磨前后的表面粗糙度

4．3 与不同聚醚醚酮复合材料对磨后Stellite合金的磨损轮廓

4．4 不同聚醚醚酮复合材料和Stellite合金的比磨损率

4．5 本章小结

5 聚醚醚酮复合材料与两种合金对磨后的摩擦磨损性能对比

5．1 聚醚醚酮复合材料与两种合金对磨的摩擦系数

5．2 聚醚醚酮复合材料与两种合金对磨后的比磨损率

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢