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碳纤维/环氧树脂脉管自润滑复合材料的制备及摩擦性能

崔锦峰  张静  慕波  郭军红  刘鹤  杨保平  
【摘要】:以聚乳酸(PLA)为前驱体,碳纤维(CF)为增强体,通过经纬编织成PLA-CF复合纤维织物;以环氧树脂(EP)为基体,甲基硅油为润滑介质,采用前驱体蒸发(VaSC)技术和真空浸油方式分别制备了脉管自润滑环氧树脂(VAEP)材料和CF/VAEP复合材料。利用SEM对CF/VAEP复合材料的断面、摩擦面和对偶面形貌进行表征,以万能材料试验机和高速环块摩擦磨损试验机对CF/VAEP复合材料的力学和摩擦学性能进行了测试。结果表明:脉管结构和CF提升了EP的润滑性能和力学性能。当径向脉管密度为8孔/10mm时,VAEP的摩擦系数和磨损率较纯EP分别降低了67.95%和85.71%;当径向脉管密度为8孔/10mm,CF经纬丝束比为8/4时,CF/VAEP复合材料的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量比相同径向脉管密度的VAEP分别提高了203.33%、44.16%、325.78%、311.37%。

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