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炭黑含量对增材制造聚醚醚酮及碳纤维增强聚醚醚酮复合材料吸波性能和力学性能的影响
1
作者 刘韩韩 宋文哲 +5 位作者 宋亚星 郑菁桦 陈意伟 范聪泽 单忠德 聂锐 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期664-669,共6页
基于熔融沉积增材制造方法,制备炭黑/聚醚醚酮(CB/PEEK)和炭黑/短碳纤维/聚醚醚酮(CB/SCF/PEEK)复合材料,探究炭黑含量对聚醚醚酮及其复合材料的微观形貌、电磁波吸收性能和力学性能的影响规律。结果表明,炭黑的引入可有效改善增材制造... 基于熔融沉积增材制造方法,制备炭黑/聚醚醚酮(CB/PEEK)和炭黑/短碳纤维/聚醚醚酮(CB/SCF/PEEK)复合材料,探究炭黑含量对聚醚醚酮及其复合材料的微观形貌、电磁波吸收性能和力学性能的影响规律。结果表明,炭黑的引入可有效改善增材制造聚醚醚酮的吸波性能。对于增材制造PEEK材料,炭黑质量分数为10%的CB/PEEK材料的反射损耗最小值由纯PEEK的-1.50 dB提升到-13.84 dB。对于增材制造SCF/PEEK材料,其反射损耗最小值为-54.26 dB。尽管炭黑的引入进一步提高了衰减常数,但吸波性能未出现显著改善,这是阻抗匹配性能不佳所致。此外,随着炭黑含量的增加,增材制造PEEK和SCF/PEEK的力学性能均有所下降。本实验研究可为增材制造复合材料吸波和力学性能的协同设计提供参考和指导。 展开更多
关键词 炭黑 短碳纤维 聚醚醚酮 复合材料 增材制造
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PI/MWCNT复合上浆剂改善CF/PEEK复合材料的力学和电磁屏蔽性能
2
作者 何艺 杨雪勤 +7 位作者 任宏亮 阳泽濠 袁婷 范翊 蒋民强 刘勇 张辉 俞建勇 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期103-112,共10页
碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料正由单一力学结构材料向兼具电磁屏蔽性能的功能一体化材料发展。然而,碳纤维(CF)和聚醚醚酮(PEEK)界面结合差、电磁屏蔽填料在树脂基体中易团聚的问题限制了CF/PEEK复合材料的力学性能和电磁屏蔽... 碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料正由单一力学结构材料向兼具电磁屏蔽性能的功能一体化材料发展。然而,碳纤维(CF)和聚醚醚酮(PEEK)界面结合差、电磁屏蔽填料在树脂基体中易团聚的问题限制了CF/PEEK复合材料的力学性能和电磁屏蔽性能。通过制备含醚酮结构的聚酰亚胺(PI)和多壁碳纳米管(MWCNT)的复合上浆剂,对CF表面改性,成功获得了力学与电磁屏蔽性能并优的CF/PEEK复合材料。研究发现,当复合上浆剂中MWCNT的质量分数为0.075%时,CF/PEEK复合材料的层间剪切强度(ILSS)、弯曲强度和弯曲模量分别为79 MPa、994 MPa和62 GPa,较未改性前分别提高38.6%、33.6%和17.0%。这得益于PI与PEEK之间的π-π相互作用,以及引入MWCNT提升CF表面粗糙度所带来的界面铆接效应。此外,改性后CF的电导率为180 S/cm,CF/PEEK复合材料在X波段的平均电磁屏蔽效能(EMI)达到42.6 dB,较未改性前分别提升59.3%和65.8%。这主要归因于CF和MWCNT构建的导电网络能够强反射电磁波并实现欧姆损耗。采用PI/MWCNT上浆剂处理CF表面,为开发高性能的CF/PEEK复合材料提供了简便有效的方法,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 聚醚醚酮 界面改性 电磁屏蔽 力学性能
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PEI/PEEK复合材料的熔融沉积制备及其摩擦磨损性能
3
作者 阮俊飞 裴先强 +1 位作者 车清论 张建军 《润滑与密封》 北大核心 2025年第2期112-120,共9页
聚合物材料的耐温性能对其摩擦磨损性能具有重要的影响。为改善聚醚醚酮(PEEK)的耐温性能,采用聚醚酰亚胺(PEI)对其进行改性。利用熔融沉积成型制备聚醚酰亚胺/聚醚醚酮(PEI/PEEK)复合材料,考察PEI的引入对PEEK热学性能的影响,以及PEI... 聚合物材料的耐温性能对其摩擦磨损性能具有重要的影响。为改善聚醚醚酮(PEEK)的耐温性能,采用聚醚酰亚胺(PEI)对其进行改性。利用熔融沉积成型制备聚醚酰亚胺/聚醚醚酮(PEI/PEEK)复合材料,考察PEI的引入对PEEK热学性能的影响,以及PEI含量对PEI/PEEK复合材料摩擦磨损性能的影响。研究表明:PEEK与PEI完全互溶,随着复合材料中PEI含量的增大,复合材料的玻璃化转变温度不断升高,且力学性能也不同程度地提高;当PEI质量分数为30%时复合材料表现出优异的力学性能。以复合材料力学性能为指标,获得优化的复合材料熔融沉积工艺,即喷嘴温度390℃,底板温度170℃。摩擦磨损性能测试发现,当PEI质量分数不超过30%时,复合材料的摩擦因数和磨损率较为稳定,而PEI质量分数超过30%后复合材料的摩擦因数和磨损率变化较大。 展开更多
关键词 复合材料 聚醚醚酮 聚醚酰亚胺 熔融沉积成型 力学性能 摩擦磨损
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铝合金表面活化及其与CF/PEEK复合材料电阻焊性能
4
作者 谌顺心 徐任信 《航空材料学报》 北大核心 2025年第3期75-84,共10页
通过对铝合金表面活化及与热塑层的结合,实现7075铝合金(7075AA)与碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)电阻焊接工艺的优化。利用激光处理在铝合金表面构建起微沟槽网络,显著增强与聚醚酰亚胺(PEI)热塑层的机械耦合作用;相比之下,喷砂处理和未... 通过对铝合金表面活化及与热塑层的结合,实现7075铝合金(7075AA)与碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)电阻焊接工艺的优化。利用激光处理在铝合金表面构建起微沟槽网络,显著增强与聚醚酰亚胺(PEI)热塑层的机械耦合作用;相比之下,喷砂处理和未处理样品的结合效果则较弱。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)与X射线光电子能谱(XPS)表面分析,结果表明Al—O—Si键和硅烷偶联膜过渡层的形成可强化界面。电阻焊接头中,喷砂/激光刻蚀铝与PEI层间结合的不完全,导致热塑层脱粘成为主要失效模式。喷砂接头的单搭接剪切强度LSS为10.47MPa,激光刻蚀接头的LSS达到15.35MPa。经过硅烷处理后,PEI热塑层结合显著增强,激光刻蚀和硅烷处理接头的LSS提高至19.03MPa,相较于单纯激光刻蚀提高了23.97%,此时接头断面呈加热元件断裂特征,失效模式转变为层间断裂。 展开更多
关键词 7075AA CF/peek复合材料 表面增塑改性 强化热塑层 电阻焊接
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碳纤维/聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料摩擦磨损性能及抗摩擦静电特性研究 被引量：9
5
作者 逄显娟 岳世伟 +6 位作者 黄素玲 谢金梦 王帅 宋晨飞 岳赟 刘建 李栋 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期277-286,共10页
利用真空热压烧结技术制备了不同碳纤含量的碳纤维/聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料,采用热导率分析仪和热重测试仪对材料的热学性能进行表征,并利用多功能摩擦磨损试验机、三维形貌轮廓仪、扫描电子显微镜和摩擦静电计对材料的摩擦磨损性能... 利用真空热压烧结技术制备了不同碳纤含量的碳纤维/聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料,采用热导率分析仪和热重测试仪对材料的热学性能进行表征,并利用多功能摩擦磨损试验机、三维形貌轮廓仪、扫描电子显微镜和摩擦静电计对材料的摩擦磨损性能和抗摩擦静电性能进行分析。分析结果表明:随着CF添加量的增加,复合材料摩擦因数、磨损率和摩擦静电电压先降低后升高,当CF添加量(质量分数)为20%时,摩擦因数、磨损率和摩擦静电电压达到最低,分别为0.247、5.6×10^(-6)mm/(N·m)和3.3 V,证明此种方法制备的20%CF/PEEK材料具有优异的摩擦磨损性能和抗静电性能。CF/PEEK复合材料磨损机理以黏着磨损为主,并且伴随着轻微的磨粒磨损。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 碳纤维 复合材料 摩擦磨损 抗摩擦静电
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聚醚醚酮(PEEK)及其碳纤维复合材料的热分解动力学研究 被引量：3
6
作者 姚凤英 郑俊 +2 位作者 戚名璧 王维 漆宗能 《塑料》 CAS CSCD 1989年第3期40-44,共5页
一、前言聚醚醚酮(PEEK)树脂是一种新型高性能热塑性聚合物。PEEK的链结构为由于它的主链上主要由苯环组成,因而PEEK树脂具有优异的耐热性,能在200℃下长期使用。此外,PEEK树脂还具有优异的力学性能、抗化学溶剂侵蚀性能和抗高能辐射性... 一、前言聚醚醚酮(PEEK)树脂是一种新型高性能热塑性聚合物。PEEK的链结构为由于它的主链上主要由苯环组成,因而PEEK树脂具有优异的耐热性,能在200℃下长期使用。此外,PEEK树脂还具有优异的力学性能、抗化学溶剂侵蚀性能和抗高能辐射性能等。因而PEEK树脂可望取代热固性树脂作为高性能复合材料的基体材料。如英国帝国化学工业(ICI)公司发展的芳香聚合物复合材料(APC)就是以PEEK为基体的高性能连续碳纤维复合材料。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 树脂 碳纤维 复合材料
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聚醚醚酮复合材料制备技术在医疗领域中的应用进展 被引量：1
7
作者 高亮 白钰 +3 位作者 高军鹏 凌常月 张宝艳 齐楠 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第1期111-118,共8页
随着科学技术的进步和人们健康意识的提升,植入性医疗器械被越来越广泛应用于临床。聚醚醚酮复合材料因具有低影像学干扰、轻质高强、模量更接近人体组织、动态负载性能优异、耐腐蚀以及耐磨等特点,在医疗领域应用前景广阔。本文重点介... 随着科学技术的进步和人们健康意识的提升,植入性医疗器械被越来越广泛应用于临床。聚醚醚酮复合材料因具有低影像学干扰、轻质高强、模量更接近人体组织、动态负载性能优异、耐腐蚀以及耐磨等特点,在医疗领域应用前景广阔。本文重点介绍了注塑成型、3D打印成型和预浸料热压成型三种聚醚醚酮复合材料制备技术的基本原理、国内外研究及其在医疗领域中的应用进展,比较了不同制备技术的优缺点和适应性。同时,提出了聚醚醚酮复合材料在医疗应用中所面临的问题与挑战。希望未来相关研究深入开展,促进我国医用材料水平的发展和植入性器械的更新换代,提高患者身体健康水平,改善生活质量。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 树脂基复合材料 研究进展 制备技术 医疗领域
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超支化聚酰亚胺上浆剂对碳纤维增强聚醚醚酮复合材料力学性能的影响
8
作者 朱敏杰 魏陇沙 +1 位作者 孔文锋 晏义伍 《复合材料科学与工程》 北大核心 2024年第11期88-91,142,共5页
聚醚醚酮(PEEK)性能优异,但是由于其分子链段呈惰性,在与碳纤维复合时无法形成化学键相互作用,导致界面强度较低。针对该问题,首先通过两步法制备得到超支化聚酰亚胺,随后利用化学接枝方法对碳纤维表面进行超支化聚酰亚胺的上浆改性处理... 聚醚醚酮(PEEK)性能优异,但是由于其分子链段呈惰性,在与碳纤维复合时无法形成化学键相互作用,导致界面强度较低。针对该问题,首先通过两步法制备得到超支化聚酰亚胺,随后利用化学接枝方法对碳纤维表面进行超支化聚酰亚胺的上浆改性处理,再将其与PEEK制备得到碳纤维增强PEEK复合材料,采用表面形貌、表面能、层间剪切强度、断面形貌等方法研究了上浆改性对复合材料性能的影响。结果表明:在超支化聚酰亚胺上浆后,碳纤维表面粗糙度提高,表面能提升至48.0 mN/m,并且表面能中的极性分量下降,表示其与非极性树脂的浸润性提升;与未改性前相比,改性后碳纤维增强PEEK复合材料的层间剪切强度和拉伸强度分别提高了52.4%、39.8%。 展开更多
关键词 碳纤维 复合材料 聚醚醚酮 聚酰胺 上浆 改性
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改性聚醚醚酮三层复合材料摩擦磨损性能研究
9
作者 杨兆方 郑合静 +2 位作者 丁晓龙 章然 甄体生 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期317-321,共5页
通过喷涂-轧制复合工艺制备了不同质量分数聚四氟乙烯(PTFE)微粉改性的聚醚醚酮(PEEK)基三层复合材料,采用箱式炉对复合材料试样进行了烧结,对试样进行干摩擦端面摩擦磨损试验,研究了PTFE添加量对PEEK基三层复合材料摩擦学性能的影响,... 通过喷涂-轧制复合工艺制备了不同质量分数聚四氟乙烯(PTFE)微粉改性的聚醚醚酮(PEEK)基三层复合材料,采用箱式炉对复合材料试样进行了烧结,对试样进行干摩擦端面摩擦磨损试验,研究了PTFE添加量对PEEK基三层复合材料摩擦学性能的影响,对试样显微硬度、结合强度、摩擦系数、磨损量、表面以及磨痕形貌进行了表征。结果表明:PTFE含量增加会降低PEEK涂层的硬度和结合强度,同时会显著降低PEEK涂层的干摩擦系数,但PTFE含量增加到40%后,表面显微组织能观察到PTFE团聚严重,使干摩擦系数和磨损量先减小后增大,磨痕显微组织则表明样品由黏着磨损转为磨粒磨损。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 聚四氟乙烯微粉 三层复合材料 喷涂-轧制复合工艺 摩擦磨损性能
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聚酰胺/聚醚醚酮复合膜的制备及其有机溶剂纳滤性能
10
作者 闫鹏程 高卓凡 +7 位作者 周志辉 吴红丹 陈霞 周显 范泽宇 邓闪闪 鲁麒 向媛 《化工进展》 北大核心 2025年第2期1147-1156,共10页
有机溶剂纳滤(OSN)作为一种新兴的膜分离技术在医药化工等领域得到广泛应用。然而常见的纳滤膜不具备良好的耐溶剂性能,因此选择适合的膜材料是有机溶剂纳滤工业应用的关键。以哌嗪(PIP)为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体,通过界... 有机溶剂纳滤(OSN)作为一种新兴的膜分离技术在医药化工等领域得到广泛应用。然而常见的纳滤膜不具备良好的耐溶剂性能,因此选择适合的膜材料是有机溶剂纳滤工业应用的关键。以哌嗪(PIP)为水相单体,均苯三甲酰氯(TMC)为油相单体,通过界面聚合法在聚醚醚酮(PEEK)多孔膜上负载了聚酰胺(PA)功能层,制备了良好耐溶剂性能的PA/PEEK复合纳滤膜,并对其微观结构、亲水性能等进行了研究。探究了PIP浓度对复合膜渗透分离性能的影响,并对性能最优异的膜进行了多种有机溶剂的通量测试以及低价盐离子和小分子有机物截留性能测试。结果表明,0.3%(质量分数)PIP浓度制备的膜具有最优渗透分离性能,其水通量达到(4.81±0.04)L/(h·m^(2)·bar)(1bar=10~5Pa),Na_(2)SO_(4)截留率为98.23%;复合膜对甲醇溶剂通量达到(2.77±0.22)L/(h·m^(2)·bar),在乙醇溶剂中的截留分子量约为519g/mol。此外,复合膜表现出稳定的长期有机溶剂纳滤性能。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 聚酰胺 有机溶剂纳滤 复合材料 膜 渗透
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多壁碳纳米管/聚醚醚酮(MWCNT/PEEK)复合材料的制备及其性能研究 被引量：3
11
作者 黄素玲 逄显娟 +6 位作者 岳世伟 谢金梦 赵若凡 王帅 宋晨飞 陈德强 张永振 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期616-626,共11页
采用热压烧结法制备了纯聚醚醚酮(PEEK)及MWCNT/PEEK复合材料.通过表征发现:导热系数、密度、硬度及热稳定性随多壁碳纳米管(MWCNT)含量的增加而增大.系统研究了载荷、速度及不同MWCNT含量对复合材料摩擦学性能和磨损机理的影响.结果表... 采用热压烧结法制备了纯聚醚醚酮(PEEK)及MWCNT/PEEK复合材料.通过表征发现:导热系数、密度、硬度及热稳定性随多壁碳纳米管(MWCNT)含量的增加而增大.系统研究了载荷、速度及不同MWCNT含量对复合材料摩擦学性能和磨损机理的影响.结果表明,MWCNT可显著降低复合材料的摩擦系数和磨损率.在固定转速200 r/min,载荷为40和80 N,MWCNT质量分数为1%条件下,摩擦系数和磨损率最低,摩擦系数分别为0.241和0.235,磨损率分别较纯PEEK降低了60%和56%.当载荷增加到100 N,MWCNT质量分数为2%时,摩擦系数最低,磨损率较纯PEEK降低89%.固定载荷40 N,转速为400 r/min时,1%MWCNT/PEEK复合材料的磨损率最低,较纯PEEK降低了89%.当转速增大至600 r/min,2%MWCNT/PEEK复合材料的磨损率较纯PEEK降低了85%.固定转速200 r/min、载荷为40 N,MWCNT的质量分数较低时(<2%),MWCNT/PEEK复合材料的磨损机理主要是黏着磨损,MWCNT的质量分数(≥2%)较高时,磨损机理发生黏着磨损和塑性变形;载荷增加到80 N,低MWCNT含量复合材料主要发生黏着磨损和磨粒磨损;载荷增加到100 N时,高MWCNT含量复合材料磨损机理为黏着磨损、磨粒磨损和塑性变形共存.固定载荷40 N,转速为400 r/min时,低MWCNT含量复合材料也发生黏着磨损和磨粒磨损;转速为600 r/min时,高MWCNT含量复合材料磨损机理也为黏着磨损、磨粒磨损和塑性变形共存. 展开更多
关键词 聚醚醚酮 复合材料 真空快速热压成型 摩擦磨损 热性能
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载荷和速度对聚醚醚酮(PEEK)复合材料摩擦性能的影响 被引量：7
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作者 岳世伟 逄显娟 +1 位作者 牛一旭 黄素玲 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第16期251-257,共7页
本工作以聚醚醚酮为基体、碳纤维为增强体的复合材料为研究对象,通过磨抛的方法对材料表面进行预处理。利用多功能摩擦磨损试验机对聚醚醚酮及其复合材料进行摩擦实验,系统研究载荷和速度对PEEK及其复合材料摩擦学性能和磨损机理的影响... 本工作以聚醚醚酮为基体、碳纤维为增强体的复合材料为研究对象,通过磨抛的方法对材料表面进行预处理。利用多功能摩擦磨损试验机对聚醚醚酮及其复合材料进行摩擦实验,系统研究载荷和速度对PEEK及其复合材料摩擦学性能和磨损机理的影响。利用三维形貌仪、扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、红外光谱仪、导热系数分析仪对复合材料进行了磨损表面分析和性能测试。研究结果表明:加工成型工艺没有改变PEEK和聚醚醚酮/碳纤维(PEEK/CF)的结晶状态,PEEK没有发生分解和裂解反应,并且CF也没有发生氧化反应。在初始的磨合阶段,摩擦系数随着时间的延长而增大,然后逐渐趋于平稳,达到稳定阶段时,GCr15-PEEK摩擦副的摩擦系数在0.29~0.32之间,GCr15-PEEK/CF摩擦副的摩擦系数在0.27~0.30之间。随着载荷的增大,摩擦系数达到稳定阶段的时间变短。在轻载条件下,PEEK和PEEK/CF复合材料以黏着磨损为主;当载荷达到某一数值时,PEEK和PEEK/CF复合材料为黏着磨损和磨粒磨损共混的磨损形式。随着速度的增加,PEEK的磨损率先减小后增大,磨损机理由黏着磨损为主向黏着磨损和磨粒磨损共混磨损转变;PEEK/CF复合材料的磨损率随着速度的增加单调递减,磨损机理主要以黏着磨损为主。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 复合材料 摩擦磨损 导热性能
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聚醚醚酮基复合材料的热性质和物理性质预测及其摩擦销三维温度场的数值模拟 被引量：7
13
作者 彭旭东 曾群锋 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期353-357,共5页
通过研究填料含量对聚醚醚酮(PEEK)基复合材料密度、比热和导热系数等热学和物性参数影响的规律,提出了三相PEEK基复合材料热学和物理性质的计算模型;以销/盘摩擦副作为研究对象,采用有限元分析法计算模拟了复合材料摩擦销的温度分布,... 通过研究填料含量对聚醚醚酮(PEEK)基复合材料密度、比热和导热系数等热学和物性参数影响的规律,提出了三相PEEK基复合材料热学和物理性质的计算模型;以销/盘摩擦副作为研究对象,采用有限元分析法计算模拟了复合材料摩擦销的温度分布,给出了销的三维稳态和瞬态温度场,并讨论了填料含量对摩擦销端面温升的影响规律.结果表明,计算结果与试验结果吻合较好. 展开更多
关键词 聚醚醚酮(peek)复合材料 热物理性质 温度场 数值模拟
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填充聚醚醚酮复合材料在水润滑下的摩擦学特性研究 被引量：15
14
作者 焦素娟 周华 +3 位作者 杨华勇 龚国芳 陈建敏 周惠娣 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期385-389,共5页
研究了水润滑下炭纤维、石墨及聚四氟乙烯填充聚醚醚酮复合材料与不锈钢对摩时的摩擦磨损性能,利用扫描电子显微镜观察分析了磨损表面和磨屑形貌,利用X射线能量色散谱仪分析了磨损表面的元素组成.结果表明:炭纤维含量对摩擦副的摩擦系... 研究了水润滑下炭纤维、石墨及聚四氟乙烯填充聚醚醚酮复合材料与不锈钢对摩时的摩擦磨损性能,利用扫描电子显微镜观察分析了磨损表面和磨屑形貌,利用X射线能量色散谱仪分析了磨损表面的元素组成.结果表明:炭纤维含量对摩擦副的摩擦系数影响不大,磨损率随着炭纤维含量的增加而减小;随着载荷增大,摩擦系数先降低而后升高,当载荷较小时,填充聚醚醚酮复合材料的磨损率随载荷增大而缓慢增加,当载荷超过一定值后,磨损率急剧增加;填充聚醚醚酮复合材料在较低载荷下主要呈现疲劳磨损特征,在较高载荷下主要呈现微切削特征. 展开更多
关键词 聚醚醚酮 炭纤维 复合材料 水润滑 摩擦磨损性能
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炭纤维增强聚醚醚酮复合材料在水润滑下的摩擦学行为 被引量：15
15
作者 贾均红 陈建敏 +2 位作者 周惠娣 张定军 顾玉寰 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期208-212,共5页
考察了炭纤维及PTFE增强PEEK复合材料在干摩擦和水润滑下的摩擦学性能,并研究了该复合材料在两种条件下的磨损机理。结果表明,干摩擦下复合材料的摩擦系数和磨损率随负荷的增加不断减小;水润滑下复合材料的摩擦系数随负荷的变化不大,磨... 考察了炭纤维及PTFE增强PEEK复合材料在干摩擦和水润滑下的摩擦学性能,并研究了该复合材料在两种条件下的磨损机理。结果表明,干摩擦下复合材料的摩擦系数和磨损率随负荷的增加不断减小;水润滑下复合材料的摩擦系数随负荷的变化不大,磨损率随负荷的增加而增大。干摩擦下,复合材料的磨损以粘着磨损和磨粒磨损为主。水润滑条件下,磨损表面比较光滑,仅有微切削的痕迹,磨损方式以轻微磨粒磨损为主。干摩擦条件下,摩擦对偶表面仅有轻微的犁沟形成,表面形成一层薄而均匀且结合紧密的转移膜。水润滑下,对偶表面犁沟较深,犁削作用明显,转移膜的形成被明显抑制。水的冷却作用使得向摩擦对偶的粘着转移明显减轻,同时由于摩擦表面吸附水膜的边界润滑作用,显著改善复合材料的摩擦磨损性能。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 复合材料 炭纤维 水润滑 转移膜
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炭纤维/聚醚醚酮复合材料的激光原位成型工艺探究 被引量：10
16
作者 沈镇 秦滢杰 +1 位作者 陈书华 韩建平 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期229-233,共5页
为扩大热塑性树脂基复合材料在航空航天领域的应用,选择了一种具有优异力学性能和热性能的聚醚醚酮树脂作为基体,对激光原位成型技术在热塑性树脂基复合材料成型的可行性进行探索。采用溶液浸渍法制备T700炭纤维/聚醚醚酮预浸胶带(预浸... 为扩大热塑性树脂基复合材料在航空航天领域的应用,选择了一种具有优异力学性能和热性能的聚醚醚酮树脂作为基体,对激光原位成型技术在热塑性树脂基复合材料成型的可行性进行探索。采用溶液浸渍法制备T700炭纤维/聚醚醚酮预浸胶带(预浸带),通过激光原位成型方式缠绕制备T700炭纤维/聚醚醚酮复合材料NOL环(NOL环),探索不同成型工艺条件下NOL环的层间剪切性能,优化出适宜的激光原位成型工艺参数。结果表明,预浸胶带在含胶量为33.6%时韧性好,并且具有较好的拉伸性能;通过层间剪切性能测试,当缠绕速度为3 m/min、激光输出电流为40 A、芯模温度为290℃、压辊压力为150 N时,激光原位成型的NOL环层间剪切性能较为优异,这为激光原位成型热塑性树脂基复合材料在固体火箭发动机复合材料壳体上的应用提供了工艺参考。 展开更多
关键词 激光 原位成型 聚醚醚酮 复合材料
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无机纳米微粒及聚四氟乙烯填充聚醚醚酮复合材料的摩擦学性能 被引量：26
17
作者 彭旭东 马红玉 +1 位作者 曾群峰 雷毅 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期240-243,共4页
以纳米Al2O3、纳米TiO2及聚四氟乙烯(PTFE)作为复合填料,利用热压成型方法分别制备了纳米Al2O3-PTFE及纳米TiO2-PTFE填充聚醚醚酮(PEEK)复合材料;采用销-盘式摩擦磨损试验机考察了纳米微粒对复合材料摩擦学性能的影响;采用扫描电子显微... 以纳米Al2O3、纳米TiO2及聚四氟乙烯(PTFE)作为复合填料,利用热压成型方法分别制备了纳米Al2O3-PTFE及纳米TiO2-PTFE填充聚醚醚酮(PEEK)复合材料;采用销-盘式摩擦磨损试验机考察了纳米微粒对复合材料摩擦学性能的影响;采用扫描电子显微镜观察分析了复合材料磨损表面形貌.结果表明:纳米微粒和PTFE作为复合填料可以显著改善PEEK的摩擦学性能,其改善效果同纳米微粒的填充量相关;当纳米填料的质量分数相同时,PEEK/PTFE/nano-TiO2复合材料的摩擦磨损性能明显优于PEEK/PTFE/nano-Al2O3复合材料;含纳米Al2O3的复合材料磨损表面呈现严重塑性变形特征,且塑性变形程度随纳米微粒含量增加而增大,而含纳米TiO2的复合材料磨损表面塑性变形轻微. 展开更多
关键词 聚醚醚酮(peek) 纳米AL2O3 纳米TIO2 聚四氟乙烯(PTFE) 摩擦磨损性能
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碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的制备与性能 被引量：8
18
作者 敖玉辉 石飞 +2 位作者 尚垒 石富强 张会轩 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期161-164,169,共5页
通过高温模压方法,制备了碳纤维/聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料。采用差示扫描量热、热失重、弯曲测试、拉伸测试、扫描电子显微镜等分析方法对制品热学性能和力学性能进行了分析。分析结果表明,制备CF/PEEK复合材料的最佳工艺参数为:成型... 通过高温模压方法,制备了碳纤维/聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料。采用差示扫描量热、热失重、弯曲测试、拉伸测试、扫描电子显微镜等分析方法对制品热学性能和力学性能进行了分析。分析结果表明,制备CF/PEEK复合材料的最佳工艺参数为:成型温度380℃~390℃,停留时间30 min,保温保压30 min、2 MPa^3 MPa,后期保压压力4 MPa^5MPa,保压时间3 h。复合材料制品弯曲强度达到1783 MPa,分解温度达578℃,表明其具有优良的力学性能和热稳定性。 展开更多
关键词 碳纤维 聚醚醚酮 复合材料 热性能 力学性能
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聚醚醚酮复合材料的摩擦学研究 被引量：13
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作者 龙春光 何莉萍 钟志华 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期184-187,共4页
采用模压方法制备了多元PEEK耐磨汽车材料。用环-块磨损实验机对复合材料进行了磨损试验,用SEM方法对复合材料的磨损表面进行了观察和分析,并利用DSC、FT-IR和SEM分析方法对复合材料的磨屑进行了研究,在上述基础上进行了复合材料的磨损... 采用模压方法制备了多元PEEK耐磨汽车材料。用环-块磨损实验机对复合材料进行了磨损试验,用SEM方法对复合材料的磨损表面进行了观察和分析,并利用DSC、FT-IR和SEM分析方法对复合材料的磨屑进行了研究,在上述基础上进行了复合材料的磨损机理探讨。结果表明,与PEEK相比,PEEK复合材料具有优良的摩擦学性能;PEEK复合材料磨屑的熔点比相应模压材料有所降低,且磨屑的熔限比相应的模压材料有所加宽;随着Ekonol含量的增加,复合材料的磨损机理发生了由粘着磨损为主向疲劳磨损为主的转变。 展开更多
关键词 摩擦学 磨屑 聚醚醚酮 复合材料
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聚醚醚酮基复合材料端面摩擦热的有限元数值模拟 被引量：6
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作者 汪怀远 杨淑慧 +3 位作者 张帅 汪桂英 朱艳吉 林珊 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期182-185,190,共5页
树脂基复合材料导热困难,聚热严重,所以端面摩擦热对其使用性能起到关键作用。文中根据聚醚醚酮(PEEK)复合材料在持续旋转双环摩擦运动作用下端面摩擦热产生的特点,运用有限元方法建立二维轴对称模型,研究复合材料的实时温度场分布,分... 树脂基复合材料导热困难,聚热严重,所以端面摩擦热对其使用性能起到关键作用。文中根据聚醚醚酮(PEEK)复合材料在持续旋转双环摩擦运动作用下端面摩擦热产生的特点,运用有限元方法建立二维轴对称模型,研究复合材料的实时温度场分布,分析端面摩擦热对复合材料摩擦学性能的影响。最后,选取纯PEEK来验证模拟方法的可行性。研究结果表明:模拟得到的最高温度值和实测值误差小于2%,有限元方法可以比较准确地预测树脂基复合材料在连续的摩擦过程中任意时刻任意位置的温度值,可为树脂基复合材料的摩擦学应用及设计提供参考。 展开更多
关键词 聚醚醚酮 复合材料 端面摩擦热 有限元 温度场
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