碳纳米管填充聚合物多孔含油材料摩擦学性能研究

《碳纳米管填充聚合物多孔含油材料摩擦学性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文碳纳米管填充聚合物多孔含油材料摩擦学性能研究RESEARCHONTRIBOLOGICALPROPERTIESOFPOLYMERPOROUSMATERIALFILLEDWITHCARBONNANOTUBES黄占凯哈尔滨工业大学2015年7月国内图书分类号：TH145.4+2学校代码：10213国际图书分类号：621密级：公开工程硕士学位论文碳纳米管填充聚合物多孔含油材料摩擦学性能研究硕士研究生：黄占凯导师：曲建俊教授申请学位：工程硕士学科：机械工程所在单位：机电工程学院答辩日期：2015年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TH145.4+2U.

2、D.C：621DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONTRIBOLOGICALPROPERTIESOFPOLYMERPOROUSMATERIALFILLEDWITHCARBONNANOTUBESCandidate：HuangZhankaiSupervisor：Prof.QuJianjunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MechanicalEngineeringAffiliation：SchoolofMechatronicsEngineerin

3、gDateofDefence：July，2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要多孔含油保持架是航空、航天飞行器轴承的重要组成部件。空间环境复杂，轴承摩擦对偶件间油膜破坏和润滑油流失严重，造成轴承旋转精度和使用寿命降低。因此，本文采用加入造孔剂的方法制备高含油率多孔材料，并以碳纳米管为添加剂来改善多孔材料的含油性能、力学性能和摩擦磨损性能，研究配方和工艺参数对聚合物多孔材料性能的影响，得出新型贮油材料的制备方法。针对多孔材料难以同时保证高含油率和高强度的问题，本文以碳纳

4、米管为添加剂，分别研究碳纳米管对含油率的提高和强度的增大作用。以碳纳米管润湿理论和试验验证相结合的方法，研究了碳纳米管与润滑油的浸润作用。将短纤维增强聚合物理论应用到碳纳米管填充聚合物上，研究碳纳米管对聚合物多孔材料的增强作用。研究了碳纳米管填充聚合物多孔材料的润滑原理和润滑模型。针对飞行器轴承的工作环境比较复杂，本文分别以酚醛树脂和聚酰亚胺为树脂基体，创新性地将碳纳米管为添加剂，采用热压和冷压烧结的方法，通过改变配方和工艺参数，制备碳纳米管填充聚合物多孔含油材料。对所做试件进行密度分析、扫描电镜观察表面形貌和聚集态结构，确定了一种性能更优并且可能满足在复杂空间环境下使用要求的聚合物

5、作为基体材料。针对碳纳米管填充聚合物多孔材料性能影响因素多且复杂，本文通过改变材料配方和工艺参数，制备了多个系列碳纳米管填充聚合物多孔含油试件。分别研究碳纳米管含量、造孔剂含量、温度和压力对试件含油性能、力学性能和抗磨损性能的影响，扫描电镜观察试件表面形貌和聚集态结构，分析了磨痕宽度变化规律，研究磨损状态及原因，分析了碳纳米管作用原理。关键词：自润滑；多孔材料；聚合物；碳纳米管-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractPorousoilholdingcarrierisanimportantcomponentoftheaviationandaerospacevehiclebe

6、arings.Thespaceenvironmentiscomplex,andtheoilfilmbetweenthefrictionpairsofbearingandthelossofoilfilmisserious,whichreducestherotationprecisionandtheservicelifeofthebearing.Soaddingporeformingagenttopreparatehighoilcontentofporousmaterials,andusingcarbonnanotubesasadditivestoimprovetheoil-bearin

7、gproperties,mechanicalpropertiesandfrictionwearpropertiesofporousmaterials,andstudyingeffectsofformulationandprocessparametersonthepropertiesofporouspolymermaterial,andobtainingmethodofpreparatingnewtypeoilstoragematerials.Aiminga