氮化硼改性超高分子量聚乙烯的摩擦學(xué)性能研究

編號：CYYJ03500

篇名：氮化硼改性超高分子量聚乙烯的摩擦學(xué)性能研究

作者：鄭興博 李佳汶 李子輝 韓文娟 蔣晶 王小峰 李倩

關(guān)鍵詞： 超高分子量聚乙烯 氮化硼 硬度 摩擦學(xué)性能 力學(xué)性能

機(jī)構(gòu)： 鄭州大學(xué)力學(xué)與安全工程學(xué)院 鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 鄭州大學(xué)機(jī)械與動力工程學(xué)院

摘要： 通過高速球磨、熱壓成型制備超高分子量聚乙烯/氮化硼(PE-UHMW/BN)復(fù)合材料,研究了PE-UHMW/BN的硬度、摩擦學(xué)性能和力學(xué)性能。結(jié)果表明,BN的加入可以提高復(fù)合材料的屈服強(qiáng)度,但會降低復(fù)合材料的拉伸斷裂應(yīng)力和斷裂伸長率,BN含量為3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)時(shí),BN對PE-UHMW基體的屈服強(qiáng)度的提升效果最明顯,同時(shí)對基體拉伸應(yīng)力和斷裂伸長率的影響最小;加入BN能明顯降低PE-UHMW基體的摩擦系數(shù),PE-UHMW/BN復(fù)合材料的摩擦系數(shù)隨著BN含量的增加而下降,3%的BN對基體潤滑性能的提升效果最明顯,復(fù)合材料的摩擦系數(shù)相比純PE-UHMW下降了60%,在BN含量為7%時(shí)潤滑效果下降;在PE-UHMW基體中加入不超過3%的BN納米片可以提高材料表面硬度,進(jìn)而有效提高材料的抗磨損能力,但添加量為7%時(shí)由于團(tuán)聚效應(yīng)材料的表面硬度相對下降,材料磨損加劇,耐磨損能力下降。