PTFE编织复合材料摩擦特性研究
2012-11-02张永振杜三明刘敬超
刘 建,张永振,,杜三明,刘敬超
(1西北工业大学 机电工程学院,西安710072;2河南科技大学 材料摩擦学重点实验室,河南 洛阳471003)
PTFE编织复合材料摩擦特性研究
刘 建1,张永振1,2,杜三明2,刘敬超2
(1西北工业大学 机电工程学院,西安710072;2河南科技大学 材料摩擦学重点实验室,河南 洛阳471003)
在高速摩擦磨损试验机上以摆动频率、载荷为变量对PTFE编织复合材料进行于摩擦性能测量实验,分析摆动频率、载荷对摩擦因数的影响规律。结果表明:材料的摩擦因数随载荷增大呈稳定降低趋势,最后趋于平稳。在20~40kN载荷范围内,摩擦因数随摆动频率的增大经过一个最小值后上升到稳定值。载荷对摩擦因数的影响大于频率的影响。通过扫描电子显微镜对不同载荷频率下产生的PTFE编织复合材料转移膜的分析,从微观上解释了摆动频率、载荷影响PTFE编织复合材料摩擦因数的作用机理。
PTFE;载荷;频率;摩擦因数
PTFE(Polytetrafluoroethene)聚四氟乙烯编织复合材料由芳纶纤维、炭纤维等增强纤维以及石墨、MoS2,CuS等减摩抗磨固体颗粒组成的织物材料。以高强度、耐高温、摩擦因数小、物理化学性能稳定等优良特性广泛应用于具有自润滑特性的关节轴承中[1],其摩擦磨损性能决定了关节轴承的工作稳定性及使用寿命[2]。20世纪50年代,国外已将这种PTFE编织复合材料广泛应用于航空、航天等重要领域[3]。目前国内已有很多学者对其摩擦磨损性能进行了研究,但总体上尚处于初级阶段[4],很多基础理论不成熟[5-7]。其中,载荷速率特性是PTFE编织复合材料性能评估的重要参数指标,是一个综合考虑编织复合材料在不同速率、载荷、温度、环境等因素下的摩擦磨损性能的极限值。……
