不同润滑条件下UHMWPE／GO的摩擦磨损性能研究.pdf

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1、塑料工业第43卷第7期·78·CHINAPLASrICSINDUSTRY2015年7月不同润滑条件下UHMWPE／GO的摩擦磨损性能研究米黄国栋，倪自丰‘，陈国美，黄华栋，赵治安，赵永武(1．江南大学机械工程学院，江苏无锡214122；2．苏州工业职业技术学院，江苏苏州215104)摘要：采用改进的Hummers法制备出氧化石墨烯(GO)，并用热压成型法制备超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)／GO复合材料，利用UMT-2MT摩擦磨损实验机研究不同润滑条件下复合材料的摩擦磨损性能。结果表明，在干摩擦条件下，纯U

2、HMWPE材料的摩擦因数较低，磨损率和磨痕深度较高；而0．3％GO复合材料的磨损率为1．8x10mm3／(N·m)，相比纯UHMWPE下降25．0％，磨痕的深度约为5．0Ixm，相比纯UHMWPE下降了17．6％，说明GO可以改善UHMWPE的摩擦磨损性能，提高UHMWPE的耐磨性。与干摩擦相比，在去离子水润滑和小牛血清润滑条件下的UHMWPE／GO复合材料具有较好的摩擦磨损特性，其中小牛血清润滑条件下复合材料的摩擦磨损性能最佳。关键词：氧化石墨烯；超高摩尔质量聚乙烯；摩擦磨损性能DOI：10．3969／j．

3、issn．1005-5770．2015．07．019中图分类号：TQ325．12文献标识码：B文章编号：1005—5770(2015)07—0078—04TheInvestigationofFrictionandWearPropertiesofUHMWPE／GoinDiferentLubricationConditionsHUANGGuo—dong，NIZi—feng，CHENGuo．mei，HUANGHua—dong，，ZHAOZhian，ZHAOYong．WU(1．CollegeofMechanicalE

4、ngineering，JiangnanUniversity，wuxi214122，China；2．SuzhouInstituteofIndustrialTechnology，Suzhou215104，China)Abstract：ModifiedHummersmethodwasusedtopreparegrapheneoxide(GO)andthenultrahighmolecularweightpolyethylene(UHMWPE)／GOcompositeswerepreparedbyhotcompres

5、sionmolding，ofwhichthefrictionandwearpropertiesweremeasuredbyUUMT-2MTtribologicaltesterindifferentlubricationconditions．Theresultsshowedthat，intheconditionofdryfriction，thefrictioncoeficientofpureUHMWPEshowedalowerlevelwhilethewearrateandweardepthwerehigh．W

6、earrateandweardepthofthecompositewith0．3％GOwere1．8×10mm／(N·m)and5．0txmrespectively，whichdecreasedby25．0％and17．6％respectivelycomparedtopureUHMWPE．SoGOcouldincreasethefrictionandwearpropertiesofUHMWPEandimproveitsabrasiveresistance．Comparedwiththeconditionofd

7、ryfriction，theUHMWPE／GOcompositehadbetterfrictionandwearpropertiesindeionizedwaterandBSAlubricationconditions，andtheUHMWPE／GOcompositeshowedthebesttribologicalpropertiesinBSAlubrication．Keywords：GrapheneOxide；UltrahighMolecularWeightPolyethylene；Frictionand

8、WearProperties医用超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)是一种抗疲劳磨损和抗磨粒磨损性能差等缺陷，这些缺陷在高性能工程材料，具有优异的力学性能⋯，例如：一定程度上影响了UHMWPE的使用范围。为了改善抗拉性能、抗冲击性能、自润滑性能，广泛地运用在UHMWPE的不足，对其采用填充改性是现在常用的航空航天、工业机械、医疗电子等领域。但是UHM．方法之一，采用A1203、SiO等对UHMWPE进