探讨摩擦含铁磁性填料PTFE基复合材料摩擦诱导磁化及摩擦学性能学术

论文导读：都能产生摩擦诱导磁化现象。（2）载荷对复合材料摩擦诱导磁化性能的影响规律是：随着载荷的增加，15Fe、15Ni复合材料的摩擦诱导磁感应强度都缓慢上升。15Co复合材料的摩擦诱导磁感应强度几乎不受载荷的影响。摩擦平均线速度对复合材料摩擦诱导磁化性能的影响规律是：随着摩擦平均线速度的增加，15Fe、15Co复合材料的摩擦诱导磁感应
摘要：随着科技的迅猛进展，聚合物基复合材料的运用越来越广泛，其利用条件越来越苛刻，如高速、重载、高温、外场等，以而对其性能的要求也越来越高。一些原本微弱的物理、化学效应也随着服役条件的强化而变得更为显著，本来这些效应的作用并不显著，通常被忽略，而今也必须重新审视。摩擦历程中的界面物理、化学效应会对机器的摩擦学性能产生影响，进而影响部件的运转稳定性、精度和寿命。由此探讨摩擦历程中的界面物理、化学效应及其对系统摩擦学性能的影响非常必要。本论文主要探讨含有铁磁性填料的聚合物复合材料摩擦诱导磁化与摩擦条件、填料物质及含量等的联系，并浅析其与摩擦学特性之间的联系，浅析其对材料摩擦学行为的影响机理。以期对系统摩擦学性能的优化设计与调控提供一定的论述基础，具有很好的论述与现实作用。本论文选用三种铁磁性材料的粉体材料——铁粉(Fe)、钴粉(Co)、镍粉(Ni)作为填料添加到PTFE基体中制备出复合材料，在面接触摩擦磨损试验机上采取不同的速度和载荷探讨了复合材料的摩擦诱导磁化现象以及摩擦磨损性能，在本论文的实验条件范围内，得出如下探讨结果：（1）铁磁性填料(Fe或Co或Ni)/PTFE复合材料在摩擦历程中都能产生摩擦诱导磁化现象。（2）载荷对复合材料摩擦诱导磁化性能的影响规律是：随着载荷的增加，15Fe、15Ni复合材料的摩擦诱导磁感应强度都缓慢上升。15Co复合材料的摩擦诱导磁感应强度几乎不受载荷的影响。摩擦平均线速度对复合材料摩擦诱导磁化性能的影响规律是：随着摩擦平均线速度的增加，15Fe、15Co复合材料的摩擦诱导磁感应强度逐渐变小，而15Ni的摩擦诱导磁感应强度略有增大。铁磁性填料(Fe或Co或Ni)对复合材料摩擦诱导磁化性能的影响规律是：随着填料含量的增加，复合材料的摩擦诱导磁感应强度都呈增加走势，只是增大的程度略有不同。（3）不同的摩擦诱导磁化强度对复合材料摩擦学性能有影响，其规律是：随着磁化强度的增大，复合材料的摩擦因数略有降低；随着摩擦诱导磁感应强度的增大，Fe/PTFE、Co/PTFE复合材料的磨损量逐渐下降，说明摩擦诱导磁化现象对提升复合材料的耐磨性是有利的。但Ni/PTFE复合材料的磨损量逐渐上升，这里的理由应该是磨损机理变化导致的。（4）摩擦诱导磁化对磨损机理的影响：在摩擦历程中产生的摩擦诱导磁化作用，一方面会促使磁化的铁磁性颗粒向对偶件表面转移，并牢固地吸附在对偶件表面，对于形成的转移膜具有钉扎作用，以而推动连续转移膜的形成；另一方面，摩擦诱导磁化的作用会促使复合材料中的铁磁性颗粒随着摩擦的进行向表面富集。关键词：PTFE基复合材料论文摩擦诱导磁化论文转移膜论文摩擦磨损论文铁磁性填料论文
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ABSTRACT7-9
致谢9-16
第一章 绪论16-20

1.1 外加电场、磁场对材料摩擦磨损性能的影响16-17

1.1 外加磁场对材料摩擦磨损性能的影响16

1.2 外加电场对材料摩擦磨损性能的影响16-17

1.2 摩擦历程对摩擦诱导磁化的影响17-18

1.3 摩擦历程中聚合物复合材料摩擦界面诱导磁化的物理效应18-19

1.4 课题探讨作用和探讨内容19-20

第二章 试验案例与试样制备20-26

2.1 试验试样制备20-24

2.

1.1 聚四氟乙烯基复合材料试样的原材料20-22

2.

1.2 PTFE 基复合材料的制备22-24

2.2 试验案例24-26

2.1 PTFE 基复合材料摩擦磨损试验24-25

2.2 磁感应强度测量25

2.3 浅析手段25-26

第三章 含有铁磁性填料的 PTFE 基复合材料摩擦诱导磁化的影响因素26-39

3.1 含有铁磁性填料的 PTFE 基复合材料摩擦诱导磁化的产生26

3.2 载荷对复合材料摩擦诱导磁化性能的影响26-32

3.

2.1 载荷对 15Fe 摩擦诱导磁化性能影响26-28

3.

2.2 载荷对 15Co 摩擦诱导磁化性能影响28-30

3.

2.3 载荷对 15Ni 试样摩擦诱导磁化性能影响30-31

3.

2.4 载荷对三种复合材料摩擦诱导磁化性能影响31-32

3.3 速度对复合论文导读：
材料摩擦诱导磁化性能影响32-35

3.1 速度对 15Fe 试样摩擦诱导磁化性能影响32-33

3.2 速度对 15Co 试样摩擦诱导磁化性能影响33-34

3.3 速度对 15Ni 试样摩擦诱导磁化性能的影响34-35

3.4 速度对三种复合材料摩擦诱导磁化性能影响35

3.4 铁磁性填料含量对复合材料摩擦诱导磁化的影响35-39

3.4.1 Fe 含量对 PTFE 基复合材料摩擦诱导磁化性能影响35-36

3.4.2 Co 含量对 PTFE 基复合材料摩擦诱导磁化性能影响36

3.4.3 Ni 含量对 PTFE 基复合材料摩擦诱导磁化性能的影响36-37

3.4.4 铁磁性填料含量的变化对复合材料摩擦诱导磁化性能的影响37-39

第四章 PTFE 基复合材料的摩擦磨损性能39-77

4.1 载荷对 PTFE 基复合材料摩擦磨损性能的影响39-51

4.

1.1 载荷对 15Fe 试样摩擦磨损性能的影响39-43

4.

1.2 载荷对 15Co 试样摩擦磨损性能的影响43-47

4.

1.3 载荷对 15Ni 试样摩擦磨损性能的影响47-51

4.2 速度对 PTFE 基复合材料摩擦磨损性能的影响51-62
4.

2.1 速度对 15Fe 试样摩擦磨损性能的影响51-54

4.

2.2 速度对 15Co 试样摩擦磨损性能的影响54-59

4.

2.3 速度对 15Ni 试样摩擦磨损性能的影响59-62

4.3 填料含量对 PTFE 基复合材料摩擦磨损性能的影响62-73
4.

3.1 Fe 含量对 Fe/PTFE 复合材料摩擦磨损性能的影响62-66

4.

3.2 Co 含量对 Co/PTFE 复合材料摩擦磨损性能的影响66-69

4.

3.3 Ni 含量对 Ni/PTFE 复合材料摩擦磨损性能的影响69-73

4.4 填料种类对 PTFE 基复合材料摩擦磨损性能的影响73-77
第五章 PTFE 基复合材料摩擦诱导磁化对自身摩擦磨损性能的影响77-84

5.1 磁感应强度与摩擦磨损性能的关联77-79

5.

1.1 磁感应强度与减摩性能的关联77-78

5.

1.2 磁感应强度与磨损性能的关联78-79

5.2 摩擦诱导磁化对摩擦磨损机理的影响79-84
第六章 结论与展望84-86

6.1 结论84-85

6.2 展望85-86

参考文献86-91
攻读硕士学位期间发表的论文及科研工作91-92

一、参与的科研工作91

二、发表的论文91-92