炭黑共混改性聚酰亚胺复合材料干摩擦磨损性能研究开题报告
2020-04-14 19:45:33
1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）
聚酰亚胺是20世纪50年代发展起来的一类具有稳定的芳杂环结构单元的耐热性高分子材料，它具有其它高聚物无法比拟的优异性能：
（1）全芳香型聚酰亚胺最主要的特征是耐热性优良。
（2）pi可耐极低温
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
|
热塑性聚酰亚胺(TPI)具有突出的力学性能、耐温、耐溶剂性能，特别是在高温、高低压、高速等极端条件下具有优良的摩擦性能，同时相比热固性聚酰亚胺具有更好的加工性能，因此被广泛应用于航空航天、电子工业等领域。 |
炭黑与传统的以固体润滑剂改性或普通微粒填充的聚合物复合材料相比，以纳米粒子改性的聚合物复合材料具有耐高温、超耐磨、低摩擦的特点。某些细粒子炭黑粒径甚小，属于纳米级范畴，物理和化学性质稳定，具有类似于石墨的”乱层结构”。并且与无机的纳米粒子相比，具有制造容易，价格便宜的优势，。干摩擦条件下由于炭黑在偶件表面富集并形成转移膜,起到润滑作用,降低复合材料的摩擦系数。填充炭黑可以显著降低复合材料的磨损率,当炭黑含量过高时由于树脂含量较小导致粘结力不够使得材料磨损率有所增大。
|
继承前面的工作，本文对炭黑共混改性聚酰亚胺功能梯度复合材料干摩擦磨损性能进行研究。采用 MPX-2000型摩擦磨损试验机对材料的摩擦性能进行测试，实验采用环- 环式接触， 对偶件为 45#钢 (表面热处理后硬度为 HRC40～45) ， 尺寸为Φ34mm#215;Φ22mm#215;Φ6mm。测试前用500目的金相砂纸对试样及钢对偶件表面进行打磨， 然后用丙酮清洗干净。实验时间为120 min，线性滑动速度为 0.53 m / s， 载荷 110N。用精度为0.1 mg的精密电子天平测定磨损质量损失， 进而计算材料体积磨损率。采用FEI-QUANTA200型低真空扫描电子显微镜(SEM)观察材料的磨损表面形貌。在CMT4204 微机控制电子万能试验机上，按照国标 GB/ T1040-92测定梯度层的力学性能。 |
