針狀硅灰石/碳纖維協(xié)同作用對(duì)PTFE性能的影響

編號(hào)：CYYJ02545

篇名：針狀硅灰石/碳纖維協(xié)同作用對(duì)PTFE性能的影響

作者：王志丹 王團(tuán)結(jié)

關(guān)鍵詞： 硅灰石 碳纖維 協(xié)效改性 聚四氟乙烯 耐磨損性能

機(jī)構(gòu)： 鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院 南開(kāi)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院

摘要： 選擇針狀硅灰石(Wo)和碳纖維(CF)作為協(xié)同改性劑,制備聚四氟乙烯(PTFE)復(fù)合材料,并對(duì)改性復(fù)合材料的力學(xué)性能、熱力學(xué)性能和耐磨損性能進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明:改性劑與PTFE基體結(jié)合,使得復(fù)合材料穩(wěn)定性提高;改性劑含量越大,彈性模量越大;Wo和CF協(xié)效改性效果明顯,斷裂伸長(zhǎng)率和洛氏硬度與純PTFE相比分別提高11.5%和23.1%。DSC和TMA測(cè)試結(jié)果表明:復(fù)合材料的熔點(diǎn)和結(jié)晶度與純PTFE相比無(wú)明顯差異,但線(xiàn)膨脹系數(shù)由1.29×10-4℃提升至1.72×10-4℃;玻璃化轉(zhuǎn)化溫度由307.9℃提升至312.1℃。干摩擦實(shí)驗(yàn)中,20%Wo對(duì)PTFE的改善效果最好,平均摩擦系數(shù)由0.241降至0.179;體積磨損率由853×10-4mm3/(N·m)降至0.71×10-4mm3/(N·m);濕摩擦實(shí)驗(yàn)中,10%Wo與10%CF對(duì)PTFE的改善效果最好,平均摩擦系數(shù)由0.161降至0.112;體積磨損率由511×10-4mm3/(N·m)降至5.34×10-4mm3/(N·m)。比較干濕兩種場(chǎng)景,PTFE+10%Wo+10%CF的耐磨損性能最好。