西佛碱铜配合物改性超高分子量聚乙烯的往复摩擦磨损行为及其机理研究
发布时间：2021-10-22 03:51
本文基于Schiff碱铜配合物改性超高分子量聚乙烯（UHMWPE）已被证实在较高滑动速度下与钢配副进行干摩擦的优良摩擦磨损特性,而其往复摩擦磨损行为尚未开展研究的实际,以发展新型人工关节材料和开发聚合物材料在纳米定位领域新用途为背景,深入研究在小牛血清边界润滑条件下Schiff碱铜配合物改性UHMWPE与钛合金配副的往复摩擦磨损行为并探讨其磨损机理;以摩擦学性能为判据对作为UHMWPE改性添加剂的Schiff碱铜配合物类型进行优选;探讨采用以Schiff碱铜配合物为基本组元的三元添加剂以及采用Schiff碱铜配合物微纳米粉体为添加剂进一步优化改性UHMWPE摩擦学性能的新途径;揭示UHMWPE分子量对其摩擦学性能的影响规律;初步开展Schiff碱铜配合物改性UHMWPE低速滑动摩擦行为研究。力求为Schiff碱铜配合物改性UHMWPE这种新型摩擦学材料的应用提供理论依据。主要结论和创新点如下:1、成功合成了四种用于UHMWPE改性研究的添加剂:乙二胺缩水杨醛Schiff碱铜（Ⅱ）配合物、1,6-己二胺缩水杨醛Schiff碱铜（Ⅱ）配合物、1,2-环己二胺缩水杨醛Schiff碱铜（Ⅱ）配...
【文章来源】：机械科学研究总院北京市
【文章页数】：189 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－２常见工程塑料的冲击强度［３１］??
男猿?叻肿恿烤垡蚁┑耐?茨Σ聊ニ鹦形?捌浠?硌芯??机械科学研究总院博士学位论文??合成用搅拌回流装置如图２－１所示。对合成产物的红外测试用美国Ｎｉｃｏｌｅｔ公司Ｉｍｐａｃｔ??４２０型傅立叶红外分光光度计（ＦＴ－ＩＲ），红外光谱采用ＫＢｒ压片法；紫外测试用ＨＰ８４５２Ａ??紫外一可见分光光度计；核磁共振测试用德国ＢＲＵＫＥＲ公司ＡＶＡＮＣＥＩＩＭＯＯ型氢核磁共??振谱仪ＵＨ－ＮＭＲ）；差热分析用ＭＥＴＴＬＥＲＴＯＬＥＤＯ公司的ＤＳＣ?８２２ｅ型仪器。ＳＥＭ分??析用日本ＪＥＯＬ公司ＪＳＭ５５１０ＬＶ型扫描电子显微镜。??書??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｔｉｒｒｉｎｇ?ａｎｄ?ｒｅｆｌｕｘｉｎｇ?ａｐｐａｒａｔｕｓ??图２－１搅拌回流装置??２．２．３实验步骤??将水杨醛与二胺按２?：?１的摩尔比在无水乙醇中进行混合，所取乙醇体积与水杨醛??相等，８０°Ｃ搅拌回流ｌｈ，立即有大量有色沉淀产生，放置０．５ｈ冷却后减压抽滤，用无??水乙醇洗３次，并用乙醇重结晶提纯得Ｓｃｈｉｆｆ碱配体，烘干后，在干燥器中干燥备用。??在回流搅拌下，将含有Ｏ．ｌｍｏｌ?Ｃｕ（ＯＯＣＣＨ３）２?？?Ｈ２０溶于无水乙醇（１００ｍｌ）的溶液??逐滴滴加到含有Ｏ．ｌｍｏｌ?Ｓｃｈｉｆｆ碱配体的无水乙醇（２０ｍｌ）溶液中，滴加过程中逐渐有有??色的沉淀生成，滴加完后回流ｌｈ有大量的晶体析出，趁热抽滤，用无水乙醇洗３次，并??用氯仿重结晶提纯得二胺缩水杨醛Ｓｃｈｉｆｆ碱铜（ＩＩ）配合物。图２－２为其反应方程式。??ＯＣ?户?〇；Ｈ?ＨＱＸ）??Ｌ／＇ｎ」??三ＣＸ。又；ｏ??Ｒ：?＿?ｃｈ２ｃｈ２?＿
物改性超高分子量聚乙烯的往复摩擦磨损行为及其机理研究?机械科学研究总院博士学位论ｊ??数移动［１６９］，当与金属离子配位后，离域共轭体系得到加强，－ＣＨ＝Ｎ－双键降低，致使－ＣＨ＝Ｎ－的特征吸收峰向低波数移动；（３）?－ＣＨ＝Ｎ－的特征吸配位前后变化不大［ｍ］，由于配体中亚甲胺上的氮原子参与分子内氢键形成，??中则与金属离子配位，氢离子和金属离子都属于硬酸，对亚甲胺键的影响效此－ＣＨ＝Ｎ－的特征吸收峰在配体配位前后变化不大。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]利多卡因丝素蛋白双层膜制备及其生物相容性研究[J]. 吴莉,周欣颖,张学农. 中国新药杂志. 2010(02)
[2]小牛血清边界润滑条件下西佛碱铜配合物改性超高分子量聚乙烯往复摩擦磨损行为[J]. 吴莉,高新蕾,高万振. 摩擦学学报. 2009(06)
[3]纳米氧化锆填充UHMWPE人工髋臼的生物磨损行为研究[J]. 王世博,葛世荣,刘洪涛,张德坤,周权. 摩擦学学报. 2009(04)
[4]超高分子量聚乙烯/石墨包覆纳米铜复合导电材料研究[J]. 薛俊,林航昇,唐浩奎,宾晓蓓,曹宏. 塑料. 2008(01)
[5]UHMWPE的物理改性研究进展及其加工成型工艺[J]. 吴敏,张林,纪洪波. 石化技术. 2007(01)
[6]等离子体基离子注入制备TiN膜的成分结构[J]. 李金龙,孙明仁,马欣新,唐光泽,金银玉. 材料科学与工艺. 2007(01)
[7]Microanalysis on the Hydrogen Ion Irradiated 50 wt pct TiC-C Films[J]. Hui JIANG, Yaoguang LIU and Ningkang HUANG Key Laboratory for Radiation Physics and Technology of Education Ministry of China, Institute of Nuclear Science and Technology, Sichuan University, Chengdu 610064, China Institute of Nuclear Physics and Chemistry, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China. Journal of Materials Science & Technology. 2007(01)
[8]Schiff碱铜（Ⅱ）络合物和甘油-聚乙烯微胶囊改性超高分子量聚乙烯的磨损机理研究[J]. 高新蕾,李健,高万振. 摩擦学学报. 2006(06)
[9]快速无超调纳米定位[J]. 卢礼华,梁迎春,大刀川博之,郭永丰,下河边明. 纳米技术与精密工程. 2006(03)
[10]纳米填料在超高分子量聚乙烯改性中的应用[J]. 王超英,黄承亚. 合成材料老化与应用. 2006(02)
博士论文
[1]针对皮肤的醇类光透明剂筛选研究[D]. 毛宗珍.华中科技大学 2009
[2]TiC/a-C：H薄膜的制备及性能研究[D]. 胡亚威.上海交通大学 2007
[3]人工髋关节的磨损行为及磨粒形态研究[D]. 黄传辉.中国矿业大学（北京） 2004
本文编号：3450326
【文章来源】：机械科学研究总院北京市
【文章页数】：189 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－２常见工程塑料的冲击强度［３１］??
男猿?叻肿恿烤垡蚁┑耐?茨Σ聊ニ鹦形?捌浠?硌芯??机械科学研究总院博士学位论文??合成用搅拌回流装置如图２－１所示。对合成产物的红外测试用美国Ｎｉｃｏｌｅｔ公司Ｉｍｐａｃｔ??４２０型傅立叶红外分光光度计（ＦＴ－ＩＲ），红外光谱采用ＫＢｒ压片法；紫外测试用ＨＰ８４５２Ａ??紫外一可见分光光度计；核磁共振测试用德国ＢＲＵＫＥＲ公司ＡＶＡＮＣＥＩＩＭＯＯ型氢核磁共??振谱仪ＵＨ－ＮＭＲ）；差热分析用ＭＥＴＴＬＥＲＴＯＬＥＤＯ公司的ＤＳＣ?８２２ｅ型仪器。ＳＥＭ分??析用日本ＪＥＯＬ公司ＪＳＭ５５１０ＬＶ型扫描电子显微镜。??書??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｔｉｒｒｉｎｇ?ａｎｄ?ｒｅｆｌｕｘｉｎｇ?ａｐｐａｒａｔｕｓ??图２－１搅拌回流装置??２．２．３实验步骤??将水杨醛与二胺按２?：?１的摩尔比在无水乙醇中进行混合，所取乙醇体积与水杨醛??相等，８０°Ｃ搅拌回流ｌｈ，立即有大量有色沉淀产生，放置０．５ｈ冷却后减压抽滤，用无??水乙醇洗３次，并用乙醇重结晶提纯得Ｓｃｈｉｆｆ碱配体，烘干后，在干燥器中干燥备用。??在回流搅拌下，将含有Ｏ．ｌｍｏｌ?Ｃｕ（ＯＯＣＣＨ３）２?？?Ｈ２０溶于无水乙醇（１００ｍｌ）的溶液??逐滴滴加到含有Ｏ．ｌｍｏｌ?Ｓｃｈｉｆｆ碱配体的无水乙醇（２０ｍｌ）溶液中，滴加过程中逐渐有有??色的沉淀生成，滴加完后回流ｌｈ有大量的晶体析出，趁热抽滤，用无水乙醇洗３次，并??用氯仿重结晶提纯得二胺缩水杨醛Ｓｃｈｉｆｆ碱铜（ＩＩ）配合物。图２－２为其反应方程式。??ＯＣ?户?〇；Ｈ?ＨＱＸ）??Ｌ／＇ｎ」??三ＣＸ。又；ｏ??Ｒ：?＿?ｃｈ２ｃｈ２?＿
物改性超高分子量聚乙烯的往复摩擦磨损行为及其机理研究?机械科学研究总院博士学位论ｊ??数移动［１６９］，当与金属离子配位后，离域共轭体系得到加强，－ＣＨ＝Ｎ－双键降低，致使－ＣＨ＝Ｎ－的特征吸收峰向低波数移动；（３）?－ＣＨ＝Ｎ－的特征吸配位前后变化不大［ｍ］，由于配体中亚甲胺上的氮原子参与分子内氢键形成，??中则与金属离子配位，氢离子和金属离子都属于硬酸，对亚甲胺键的影响效此－ＣＨ＝Ｎ－的特征吸收峰在配体配位前后变化不大。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]利多卡因丝素蛋白双层膜制备及其生物相容性研究[J]. 吴莉,周欣颖,张学农. 中国新药杂志. 2010(02)
[2]小牛血清边界润滑条件下西佛碱铜配合物改性超高分子量聚乙烯往复摩擦磨损行为[J]. 吴莉,高新蕾,高万振. 摩擦学学报. 2009(06)
[3]纳米氧化锆填充UHMWPE人工髋臼的生物磨损行为研究[J]. 王世博,葛世荣,刘洪涛,张德坤,周权. 摩擦学学报. 2009(04)
[4]超高分子量聚乙烯/石墨包覆纳米铜复合导电材料研究[J]. 薛俊,林航昇,唐浩奎,宾晓蓓,曹宏. 塑料. 2008(01)
[5]UHMWPE的物理改性研究进展及其加工成型工艺[J]. 吴敏,张林,纪洪波. 石化技术. 2007(01)
[6]等离子体基离子注入制备TiN膜的成分结构[J]. 李金龙,孙明仁,马欣新,唐光泽,金银玉. 材料科学与工艺. 2007(01)
[7]Microanalysis on the Hydrogen Ion Irradiated 50 wt pct TiC-C Films[J]. Hui JIANG, Yaoguang LIU and Ningkang HUANG Key Laboratory for Radiation Physics and Technology of Education Ministry of China, Institute of Nuclear Science and Technology, Sichuan University, Chengdu 610064, China Institute of Nuclear Physics and Chemistry, China Academy of Engineering Physics, Mianyang 621900, China. Journal of Materials Science & Technology. 2007(01)
[8]Schiff碱铜（Ⅱ）络合物和甘油-聚乙烯微胶囊改性超高分子量聚乙烯的磨损机理研究[J]. 高新蕾,李健,高万振. 摩擦学学报. 2006(06)
[9]快速无超调纳米定位[J]. 卢礼华,梁迎春,大刀川博之,郭永丰,下河边明. 纳米技术与精密工程. 2006(03)
[10]纳米填料在超高分子量聚乙烯改性中的应用[J]. 王超英,黄承亚. 合成材料老化与应用. 2006(02)
博士论文
[1]针对皮肤的醇类光透明剂筛选研究[D]. 毛宗珍.华中科技大学 2009
[2]TiC/a-C：H薄膜的制备及性能研究[D]. 胡亚威.上海交通大学 2007
[3]人工髋关节的磨损行为及磨粒形态研究[D]. 黄传辉.中国矿业大学（北京） 2004
本文编号：3450326
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