纳米颗粒TiO2和SiO2对碳纤维/超高分子量聚乙烯复合材料力学和摩擦学性能的影响

• 作者: 曹凤香 王亚楠 吴坤尧
• 来源期刊: 润滑与密封
• 关键词: 超高分子量聚乙烯 碳纤维 摩擦性能 力学性能
• 年，卷（期）: 2021,（4）
• 所属期刊栏目: 试验研究|Research and Test
• 页码范围: 94-99
• 页数: 6页
• 分类号: TH117.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2021.04.015

摘要

采用UMT-5型摩擦磨损试验机和万能材料试验机考察TiO2和SiO2两种纳米颗粒对碳纤维(CF)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合材料摩擦学性能和力学性能的影响,利用扫描电镜观察复合材料断面形貌和磨痕表面形貌.结果表明:纳米TiO2和SiO2的加入可以改善碳纤维与树脂之间的界面结合强度,从而改善了 CF/UHMWPE复合材料的力学性能;在3种复合材料中,纳米TiO2增强复合材料具有最好的耐磨性.纳米TiO2和SiO2的加入可以有效地分散碳纤维表面的应力集中,从而可以改善复合材料的耐磨性,使得CF/UHMWPE复合材料的磨损机制由严重的塑性变形变为轻微的塑性变形.