PTFE基復合材料摩擦過程的界面遷移.pdf

1、合肥工業(yè)‘大學本論文經(jīng)答辯委員會全體委員審查，確認符合合肥工業(yè)大學碩士學位論文質(zhì)量要求。答辯委員會簽名：(工作單位、職稱)主席：未(^瞧欲友等妙左醇詹彳辛荔級多稅吁多川。坪取撮釤艘以友孑。導師：PTFE基復合材料摩擦過程的界面遷移摘要由于聚合物復合材料具有眾多獨特的優(yōu)異性能，正越來越多地在摩擦學領(lǐng)域獲得廣泛應用。摩擦界面遷移是聚合物基復合材料摩擦過程中的一個重要現(xiàn)象，界面遷移形成的轉(zhuǎn)移膜的研究對提高聚合物復合材料摩擦學性能及其使用壽命具

2、有重要的意義。轉(zhuǎn)移膜的生成受到摩擦條件、對偶件表面、填料等因素的影響，為此，本文選用PTFE基復合材料作為研究對象，并添加不同含量銅顆粒作為主要填料，改變載荷和滑動速度、偶件表面粗糙度以及表面紋理方向、填料大小和含量等參數(shù)，與45號鋼進行摩擦磨損試驗，運用掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜(EDS)、光學顯微鏡等觀察分析PTFE基復合材料在摩擦過程中轉(zhuǎn)移膜生成機理。論文研究了摩擦試驗條件(包括載荷和滑動速度兩個因素)對PTFE復合材料摩擦學

3、特性以及界面遷移的影響。本試驗條件下，隨著載荷增加轉(zhuǎn)移膜逐漸均勻連續(xù)，但當載荷增加到8MPa時，轉(zhuǎn)移膜的剝落漸多，磨損加重；隨著速度增大，轉(zhuǎn)移膜逐漸變得均勻、完整，摩擦系數(shù)減小，磨損增大。轉(zhuǎn)移膜具有顯著減小摩擦的作用。論文研究了對偶件表面形貌(包括表面粗糙度和表面紋理方向)對復合材料摩擦學特性以及界面遷移的影響。在本試驗條件下，研究發(fā)現(xiàn)偶件表面粗糙度大小對轉(zhuǎn)移膜形成影響不大，但轉(zhuǎn)移膜的形成可以顯著降低對偶件表面粗糙度；對偶件表面00、4

4、50、900三個紋理方向在摩擦過程中表現(xiàn)出了不同的摩擦磨損結(jié)果，形成的轉(zhuǎn)移膜形貌也不同，即00和900紋理形成的轉(zhuǎn)移膜較為均勻，同時磨損量較小，而450紋理生成的轉(zhuǎn)移膜不完整，且磨損較大。論文研究了填料(大小和含量)對復合材料摩擦學特性以及界面遷移的影響。從試驗結(jié)果得出，填料銅粉顆粒對提高復合材料的摩擦學特性和促進轉(zhuǎn)移膜的生成都有積極的作用，一方面銅粉顆?？梢栽鰪姀秃喜牧蠌亩岣邚秃喜牧系某休d力，另一方面部分銅粉顆粒在摩擦過程中轉(zhuǎn)移到對