碳纤维和纳米氮化硼增强聚醚醚酮/聚四氟乙烯复合材料的摩擦学性能研究

编号：CYYJ03829

篇名：碳纤维和纳米氮化硼增强聚醚醚酮/聚四氟乙烯复合材料的摩擦学性能研究

作者：李迎吉 陈义 卞达 苗盈 吕洁 王理硕 马赞兵

关键词： 聚醚醚酮 碳纤维 纳米氮化硼 磨损率 耐磨性

机构： 无锡职业技术学院机械技术学院

摘要： 以碳纤维(CF)为增强相,添加不同含量的纳米氮化硼(h-BN),通过注塑成型的方式,制备了聚醚醚酮/聚四氟乙烯(PEEK/PTFE)复合材料样条,使用力学试验机进行拉伸试验,利用摩擦试验机进行表面摩擦试验,并利用白光仪对磨痕数据和三维形貌进行观测,使用SEM对磨痕进行观测与分析。结果表明:随着h-BN含量的增加,PEEK/PTFE复合材料样条最大应力先增加后减小;当h-BN含量分别为3%、6%时,PEEK/PTFE复合材料样条的最大应力分别为174 MPa、165 MPa。与PEEK/PTFE相比,单独添加CF的样品摩擦系数降至0.23。同时添加CF、h-BN时,复合材料样条的摩擦系数均降低;h-BN含量分别为3%、6%时,复合材料样条的摩擦系数分别为0.06、0.09。随着h-BN含量的升高,PEEK/PTFE/CF/h-BN复合材料的磨损率先降低后升高。h-BN含量为3%时,复合材料样条的磨损率最低。