二硒化钼对聚四氟乙烯摩擦学性能影响研究

发布时间：2019-08-09 08:01

【摘要】：随着现代科学技术的快速发展,聚合物基复合材料由于其日益优异的性能逐步取代部分金属基材料,成为当今材料发展的一大重要趋势。聚合物及其复合材料具有质轻、高强度、耐腐蚀等优异性能,在航空航天、机械、化工等领域的应用愈来愈广泛。因此,对新型聚合物基复合材料的研究具有非常重要的理论意义和实际应用价值。二硒化钼(Mo Se2)作为过渡金属硫硒化合物的一员,具有稳定的结构以及较好的自润滑性能,然而对其在自润滑领域的研究较少。本文将二硒化钼填充到聚四氟乙烯(PTFE)中,制备了PTFE/Mo Se2复合材料,并对其力学及摩擦学性能进行了研究;系统的研究了Mo Se2含量及其表面改性对PTFE/Mo Se2复合材料的力学及摩擦学性能的影响;在此基础上,探索了不同工况下(接触载荷、滑动速度)填充20%表面改性Mo Se2的PTFE/Mo Se2复合材料的摩擦学性能;利用激光共聚焦扫描显微镜(CSLM)、扫描电镜(SEM)和能量散射谱图(EDS)分析了复合材料及其配偶副的磨损表面特性及其减摩耐磨机理。研究结果表明:对力学性能,Mo Se2的加入提高了PTFE的硬度,而降低了拉伸强度;填充表面改性Mo Se2的PTFE的力学性能明显优于填充未改性Mo Se2的PTFE。对摩擦学性能,Mo Se2含量及其表面改性对PTFE的减摩性影响较小,但是其耐磨性得到了较大的提高。确定出填充20%表面改性Mo Se2的PTFE/Mo Se2复合材料性能较优异。在不同滑动速度和接触载荷下填充20%表面改性Mo Se2的PTFE/Mo Se2复合材料表现出不同的摩擦学性能,确定出该复合材料适用的最佳工况为中低载荷/速度。
【图文】：

分子结构图,分子结构,基体材料

燕山大学工程硕士学位论文 2.2 试验材料2.2.1 基体材料基体材料是聚合物基复合材料的主要成分，决定着复合材料的性能、成型工艺及价格。一般要求基体材料具有较高的介电性能、耐热性能、耐腐蚀性能、力学性能和较低的摩擦系数等。本课题中选用的基体材料是 PTFE,它是一种高度对称的非极性线性高分子材料，也因此带来了 PTFE 特殊的结构特点[33,34]，，其分子结构如图2-2 所示。

结构图,结构图,金属硫族化合物,二硫化钨

图 2-3 MoSe2的结构图的摩擦性能和介电性能，因此是一种非-40]；而且在不同湿度的大气环境中，其摩硫化物的蒸发率小，并且耐热性较好，；由于 MoSe2具有柔韧性和好的载流子电子设备的材料。金属硫族化合物家族的一员，但是还没钼(MoS2)、二硫化钨(WS2)等)进行过深要和有意义的。本论文将系统研究 MoS由乐山凯亚达光电科技有限公司提供，其不溶于水、油、有机溶剂、碱和大多)中，但是会受碱金属的侵蚀。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB33

【参考文献】