表面处理方法对碳纤维增强热塑性聚酰亚胺摩擦

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,实验总结,报告人：杨长城,Contents,实验部分,结果分析,后期计划,1,2,3,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能团，反应活性低，与树脂基体的粘接性差，从而直接影响复合材料的性能，限制了碳纤维高性能的发挥。,实验,表面处理方法：硝酸氧化法、复合涂层法（化学亚胺化、热亚胺化）,研究目的：考察不同表面处理方法对材料摩擦性能的影响，以及工况条件对材料性能的影响。通过,SEM,观察材料磨损表面，对材料的磨损机理进行分析,摩擦实验：,实验设备：,MPX-2000,型摩擦磨损试验机,试样尺寸：上环（试样）为,34257 mm,；下环（钢环）为,34207 mm,工况条件：滑动速度,0.5 m/s,、；载荷,50N,、,110N,、,220N,磨损表面表征：,FEI-QUANTA200 ESEM,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,(,载荷,=50N),未处理,CF,硝酸,10min,硝酸,20min,硝酸,60min,化学亚胺化涂层,热亚胺化涂层,0.5m/s,0.251,0.183,0.212,0.197,0.304,0.343,0.7m/s,0.297,0.265,0.311,0.283,0.280,0.256,1,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,(,载荷,=50N,，体积磨损率单位为,cm,3,/Nm),未处理,CF,硝酸,10min,硝酸,20min,硝酸,60min,化学亚胺化涂层,热亚胺化涂层,0.5m/s,3.65E-8,2.50E-8,2.57E-8,2.52E-8,7.11E-8,6.22E-8,0.7m/s,7.16E-8,6.35E-8,6.24E-8,6.86E-8,6.98E-8,5.37E-8,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,2,载荷对材料摩擦性能的影响,未处理和硝酸处理,10min CF,改性,PI,磨损表面,SEM,照片（,110N,，）,硝酸处理,10min,和热亚胺化涂层处理,CF,改性,PI,磨损表面,SEM,照片（,220N,，）,未处理,CF,改性,PI,摩擦表面温度及磨损位移随时间变化曲线,在,220N,的高载下，摩擦过程中只有硝酸处理,10min,和,60min,的,CF,改性,PI,复合材料未发生形变，其它试样均出现了严重的形变,后期计划,1,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,2,考察材料的摩擦性能与材料热性能之间的联系,Thank You!,