聚酰胺酰亚胺涂层制备工艺及摩擦性能研究

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:lihai_feng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
现代工业的发展迫切要求工作机件在高温等苛刻环境下具有良好的摩擦学性能。近年来,随着摩擦学研究的重点从传统的流体动力润滑系统转向摩擦材料及其表面工程,高分子固体润滑材料日益受到重视,兼具酰胺和亚胺结构的聚酰胺酰亚胺(PAI)材料以其优良的自润滑、耐磨、耐热等性能成为高分子固体润滑的研究热点。本文首先用酰氯法和二异氰酸酯法制备了PAI,采用特性黏度法研究了酰氯法合成工艺中缚酸剂、反应时间,及固化工艺中升温方式、固化时间和固化温度对PAI特性粘度的影响;采用红外、热重、热溶解方法研究了二异氰酸酯法中热固化温度对其结构和热稳定性的影响;采用特性粘度法确定了其最佳合成、固化温度和时间。最后以优选的PAI为基体,添加不同含量的固润滑剂MoS2、WS2、石墨制备PAI固体润滑涂层,对涂层的摩擦磨损性能、表面形貌和水接触角进行分析和表征。结果表明:1.酰氯法制备聚酰胺酰亚胺选择三乙胺做缚酸剂可以有效提高特性粘度,最佳的反应时间为8h,高温固化时,固化过程的升温方式对聚酰胺酰亚胺的特性粘度影响较小,最佳的固化时间为2h,最佳的固化温度为150℃。2.二异氰酸酯法制备的聚酰胺酰亚胺250℃固化时,凝胶率约11%,800℃时质量损失仅为25.5%,300℃时凝胶率高达95%,300℃以上酰胺基团N-H和C=O及亚酰胺基团C=O特征峰的吸收强度随固化温度升高迅速增加;单体摩尔比TMA:MDI=16:17,反应温度140℃,反应时间2h,固化温度250℃,固化时间2h时,PAI涂层具有较好的摩擦磨损性能和耐热性能。3.固体润滑剂的加入显著降低了PAI涂层的摩擦系数,载荷800N时,MoS2添加量为30%时PAI涂层的摩擦系数低至0.1744,石墨添加量为10%时PAI涂层的摩擦系数低至0.1752,添加WS2的PAI涂层的摩擦系数集中在0.30-0.33之间;添加固体润滑剂的PAI涂层的摩擦系数越低,其磨痕宽度相对较小,磨痕较浅,表面较平整;固体润滑剂的加入显著提高了PAI涂层的水接触角,且涂层的摩擦系数越低水接触角增加越显著。其中,MoS2添加量为30%时水接触角增加了50.16%,石墨添加量10%时水接触角增加了65.14%,WS2及其添加量对PAI涂层水接触角影响相对较小,添加量10%-30%,水接触角仅增加7.10%-18.61%。
其他文献
聚丙烯(PP)由于价格低廉,来源丰富,广泛应用于汽车、医疗、办公、管道、建筑等行业。由于其机械强度低、脆化温度高、冲击强度低、染色性、粘接性、抗静电性均不理想等,影响
自从我国改革开放以来,我国市场经济得到了不断完善,各个行业也得到了不同程度的发展.薪酬管理是现代企业管理中的重要内容,其管理水平直接关乎企业的长久发展.但是就目前我
本园周边都是农村,乡土资源较丰富,为美工活动的开展奠定了一定的物质基础,也满足了幼儿园开展美工活动的需要.故本文主要探讨利用农村乡土自然资源,开展有利于幼儿创造力和
随着我国经济的不断发展,国家对煤化工企业生产安全管理也愈发重视.因此煤化工企业需建立相关的安全生产管理模式,促进煤化工企业生产安全管理标准化,进而提高煤化工企业的竞
近年来,我国的化工行业有了很大进展,在化工生产中,管道材料是关键因素,如果管道应用不合理,管道材料在应用中出现破损等问题势必会诱发安全事故.加强对化工设计中管道材料的
本文通过对荣华二采区10
期刊
随着“一带一路”、“海洋强国”和“新型城镇化”等国家战略的不断实施,公路、桥梁、高铁、隧道等基础设施建设规模空前,其中大量水泥基材料服役于严酷环境,耐久性面临严酷的考验。氯离子、硫酸根离子、镁盐、二氧化碳等有害物质以水分为传输介质,通过毛细孔隙传输到水泥基材料内部,发生化学或者物理反应,导致结构破坏,是影响水泥基材料耐久性的主要因素。因此提高水泥基材料耐久性最有效的途径是阻止水分传输。本文基于生物
我国经济水平在不断提高,而人们生产生活也对化工产品提出了更多的需求.而化工企业能否稳固持续发展,其根本要求是进行安全生产.但是从目前的化工企业实际生产情况看,安全问