环氧树脂复合材料的摩擦学性能研究.pdf

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1、第43卷，第6期工程塑料应用Vo1．43，No．6111ll／2015年6月ENGnEERINGPLASTICSAPPLICATIONJun．2015doi：lO．3969~．issn．1001-3539．2015．06．026环氧树脂复合材料的摩擦学性能研究牛永平，王勇峰，汪小伟，张军凯，张永振(1．河南科技大学化工与制药学院，河南洛阳471023；2．河南省材料摩擦学重点实验室，河南洛阳471023)摘要：综述了环氧树脂复合材料摩擦学性能研究的前沿进展，从无机润滑填料、纳米填料、纤维、有机填料的单一填充以及无机

2、／无机、有机／无机、纤维／填料复合填充等方面阐述了环氧树脂复合材料中填充不同填料改性对其摩擦磨损性能的影响。复合填充多种填料可提高环氧树脂复合材料的耐磨损性能，降低其摩擦系数，使环氧树脂复合材料具有更优异的摩擦学性能。关键词：环氧树脂；复合材料；填充改性；摩擦；磨损中图分类号：TQ323．5文献标识码：A文章编号：1001-3539(2015)06-0117-05StudyonTribologicalPropertiesofEpoxyCompositesNiuYongping一，WangYong~ng，2WangX

3、iaowei，ZhangJunkaiZhangYongzhen2，(1．SchoolofChemicalEngineering&Pharmaceutics，HenanUniversityofScienceandTechnology，Luoyang471023，China；2．KeyLaboratoryofMaterialsTribologyofHenanProvince，Luoyang471023，China)Abstract：Theresearchprogressoftribologicalpropertieso

4、fepoxycompositeswerereviewed．Thefillingefectsofthesingleandmulti—componentfillers，includinginorganiclubricants，nanomaterials，fibersandorganics，onfrictionandwearpropertiesofepoxycompositesweresummarizedandevaluated．Arightcombinationoffillerscanbeexpectedtoimpro

5、vethewearresistanceanddecreasethefrictionalcoeficientoftheepoxyresintomakeepoxyresincompositeshavingexcellenttribologicalproperties．Keywords：epoxyresin；composite；fillermodification；friction；wear环氧树脂具有附着力强、力学性能高、尺寸稳定性好和硫化钼等无机固体润滑材料、碳纤维和玻璃纤维等纤维类材化学稳定性优良等优异性能，是一种

6、应用非常广泛的热固性料以及各种纳米材料等。树脂。然而，固化后的三维交联网状结构导致了环氧树脂脆(1)无机固体润滑材料。性高、磨损率高等缺点】。为了改善环氧树脂的性能缺陷，无机固体润滑材料石墨和二硫化钼均为层状结构，层需要对环氧树脂进行物理改性或者化学改性，以使其具有更状结构中的层与层之间作用力小易产生相对滑动”，在环优异的综合性能。]。氧树脂中填充石墨和二硫化钼可以降低复合材料的摩擦系填充改性是环氧树脂物理改性通常采用的方法[4-51，通数和磨损率。过在环氧树脂中加入填料来强化环氧树脂复合材料的力学梁文军等【8发现

7、，石墨的加人提高了环氧树脂的物理性能，提高环氧树脂复合材料在摩擦过程中对载荷的承受能力学性能，石墨可以在一定程度上阻止环氧树脂缺陷处裂力；同时，添加填料降低了环氧树脂与摩擦配副对偶面之间纹的扩展，提高环氧树脂的耐磨损性能。具有润滑性的石的粘结性，且在摩擦过程中容易形成转移膜；转移膜隔离了墨能够有效减小摩擦系数，当石墨含量增大时，环氧树脂复摩擦表面的直接接触，使复合材料与对偶面之间的摩擦转变合材料的摩擦系数随之减小。在模拟井下腐蚀溶液介质为复合材料与转移膜之间的摩擦，改善了摩擦配副之间的摩(pH=2．97)中进行电化

8、学性能测试结果表明，添加石墨有助擦学状态，降低了环氧树脂复合材料的摩擦系数和磨损率，于提高环氧树脂复合材料的耐腐蚀性能和防水性能。提高了环氧树脂复合材料的摩擦学性能。二硫化钼中层与层间硫原子问的结合力极小，硫原子1单一填料填充改性和金属间的粘附力较强，填充二硫化钼能够附着在金属对偶添加不同种类的单一填料，例如无机、有机、纤维和纳面起到润滑作用。二硫化钼的粒径