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1、L/O/G/O实验总结实验总结 报告人：杨长城报告人：杨长城2009.04.122009.04.12Contents实验部分实验部分 结果分析结果分析 后期计划后期计划 123研究背景研究背景 碳纤维由于具有低密度，高比强、比模的特点，常常被作碳纤维由于具有低密度，高比强、比模的特点，常常被作为制备高性能复合材料的增强物质。但未经表面处理的碳纤为制备高性能复合材料的增强物质。但未经表面处理的碳纤维由于表面光滑、惰性大、表面能低，缺乏有化学活性的官维由于表面光滑、惰性大、表面能低，缺乏有化学活性的官能团，反应活性低，与树脂基体的粘接性差，从而直接影响能团，反应活性低，与树脂基体的粘接性差，从而直
2、接影响复合材料的性能，限制了碳纤维高性能的发挥。复合材料的性能，限制了碳纤维高性能的发挥。实验实验表面表面处理方法：硝酸氧化法、复合涂理方法：硝酸氧化法、复合涂层法（化学法（化学亚胺化、胺化、热亚胺化）胺化）研究目的：考察不同表面研究目的：考察不同表面处理方法理方法对材料摩擦性能的影响，以及工况材料摩擦性能的影响，以及工况条件条件对材料性能的影响。通材料性能的影响。通过SEM观察材料磨察材料磨损表面，表面，对材料的磨材料的磨损机理机理进行分析行分析摩擦实验：摩擦实验：实验设备：实验设备：MPX-2000MPX-2000型摩擦磨损试验机型摩擦磨损试验机 试样尺寸：上环（试样）为试样尺寸：上环（试
3、样）为34257 mm 34257 mm ；下环（钢环）为；下环（钢环）为34207 mm 34207 mm 工况条件：滑动速度工况条件：滑动速度0.5 m/s0.5 m/s、0.7m/s0.7m/s；载荷；载荷50N50N、110N110N、220N220N磨损表面表征：磨损表面表征：FEI-QUANTA200 ESEMFEI-QUANTA200 ESEM结果分析结果分析不同滑动速度下表面处理方法对材料摩擦系数的影响不同滑动速度下表面处理方法对材料摩擦系数的影响(载荷载荷=50N)未处理未处理CF硝酸硝酸10min硝酸硝酸20min硝酸硝酸60min化学亚胺化学亚胺化涂层化涂层热亚胺化热亚胺
4、化涂层涂层0.5m/s0.2510.1830.2120.1970.3040.3430.7m/s0.2970.2650.3110.2830.2800.2561 滑动速度对材料摩擦性能的影响滑动速度对材料摩擦性能的影响不同滑动速度下表面处理方法对材料摩损率的影响不同滑动速度下表面处理方法对材料摩损率的影响(载荷载荷=50N，体积磨损率单位为，体积磨损率单位为cm3/Nm)未处理未处理CF硝酸硝酸10min硝酸硝酸20min硝酸硝酸60min化学亚胺化学亚胺化涂层化涂层热亚胺化热亚胺化涂层涂层0.5m/s3.65E-82.50E-82.57E-82.52E-87.11E-86.22E-80.7m/s
5、7.16E-86.35E-86.24E-86.86E-86.98E-85.37E-8低转速下载荷对不同处理方法制备的低转速下载荷对不同处理方法制备的PI复合材料摩擦磨损性能影响复合材料摩擦磨损性能影响2 载荷对材料摩擦性能的影响载荷对材料摩擦性能的影响 未处理和硝酸处理未处理和硝酸处理10min CF改性改性PI磨损表面磨损表面SEM照片（照片（110N，0.5m/s）硝酸处理硝酸处理10min和热亚胺化涂层处理和热亚胺化涂层处理 CF改性改性PI磨损表面磨损表面SEM照片（照片（220N，0.5m/s）未处理未处理CF改性改性PI摩擦表面温度及磨损位移随时间变化曲线摩擦表面温度及磨损位移随时间变化曲线在在220N的高载下，摩擦过程中只有硝酸处理的高载下，摩擦过程中只有硝酸处理10min和和60min的的CF改性改性PI复合材料未发复合材料未发生形变，其它试样均出现了严重的形变生形变，其它试样均出现了严重的形变后期计划后期计划1 用用SEM对试样磨损表面进行观察，对材料的磨损机理进行解释对试样磨损表面进行观察，对材料的磨损机理进行解释2 考察材料的摩擦性能与材料热性能之间的联系考察材料的摩擦性能与材料热性能之间的联系L/O/G/OThank You!
