金属／PES复合自润滑材料的制备及摩擦学性能研究.pdf

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1、塑料工业第40卷第11期·l14·CHlNAPLAnCSINDUsTRY2012年11月金属／PES复合自润滑材料的制备及摩擦学性能研究骆志高，李进，赵兵(江苏大学机械工程学院，江苏镇江212013)摘要：提出一种新金属／聚醚砜(PES)复合材料。用镶嵌、喷涂和机械共混一模压成型法制备了金属／PES复合自润滑材料。通过摩擦磨损实验对材料在干摩擦条件下的摩擦学性能进行了研究，考察载荷、转度对材料摩擦性能的影响；并用SEM对磨损表面进行了观察和分析，探讨了复合材料的磨损机制。结果表明，用镶嵌、喷涂和机械共混一模压

2、成型法能制得摩擦学性能优良的复合材料；在干摩擦实验的载荷范围内，复合材料的摩擦因数和磨损量随转速的增加不断增大，随载荷的增加不断减小；复合材料的磨损机理发生了由犁削、磨粒磨损向黏着磨损的转变。关键词：聚醚砜；聚四氟乙烯；金属／塑料复合材料；摩擦学性能DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2012．11．030中图分类号：TQ325．4文献标识码：A文章编号：1005—5770(2012)11—0114一o4PreparationandTribologicalPropertiesofMeta

3、l／PESSelf-lubricatingCompositeMaterialsLU0Zhi—gao，LIJin，ZHAOBin(SchoolofMechanicalEngineering，JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，China)Abstract：Anewmetal／PEScompositematerialwasmentioned．PES／metalself-lubricatingcompositematerialwaspreparedbyusingmosaic，pain

4、tingandmechanicalblending‘compressmoldingprocess．Thetribologicalpropertieswereinvestigatedbyfrictionandwearexperimentsunderdryslidingfrictionconditions，andtheloadandspeedonthefrictionpropertieswasstudied．ThewearsurfaceofthecompositewasstudiedbytheSEM，andthe

5、wearmechanismwasanalyzed．Theresultsshowedthat：thecompositesofexcellenttribologicalpropertiescanbeproducedbyusingmosaic，paintingandmechanicalblending。compressmoldingprocess；underdryslidingfrictionconditions，thefrictioncoeficientandwearlossofcompositesdecreas

6、edwiththeincreaseofload，andincreasedwiththeincreaseofspeed；thewearmechanismchangedfromplowing，abrasiveweartransfertoadhesivewear．Keywords：Polyethersulfone；Polytetrafluoroethylene；Metal’plasticComposite；TribologicalProperty聚醚砜(PES)是无定型树脂中耐热等级最高1实验部分的。它不仅具有优良

7、的机械性能、尺寸稳定性好、耐1．1实验材料腐蚀和抗蠕变耐冲击等一系列优异的综合性能，而且PES：粒度为30m，贝仕得合成塑料厂；它与铁、铅等金属的附着力好。基于PES的上述PTFE：粒度为l0m，东阳市天宇氟塑厂；LCP：粒特性，本文采用石墨、液晶聚合物(LCP)和聚四氟度为40m，市售；石墨：粒度为20—40m，市乙烯(PTFE)增强改善PES的摩擦磨损性能。利用售；25钢板：江苏锡钢集团有限公司。镶嵌、喷涂和机械共混一模压成型法制备了由石墨、1．2试样的制备LCP、聚四氟乙烯(PTFE)、PES和钢背组成

8、的金属用镶嵌、喷涂和机械共混一模压成型制备的金属／塑料复合材料。在干摩擦条件下研究了载荷与转速对其摩擦磨损性能的影响，并探讨了其磨损机制。／塑料复合自润滑材料的结构为自上而下由塑料工作层、PES粉末喷涂层、喷丸加工后具有凹槽的钢板组联系人lijin8703@163．com作者简介：骆志高，男，1953年生，工学博士、教授，主要从事自润滑复合材料成型、模具设计与制造、旋转机械故障诊断等方面的研究，已发