润滑与密封

作者：陈晨，董从林，张湘军，袁成清，白秀琴

单位：湖北隆中实验室;武汉理工大学船海与能源动力工程学院;国家水运安全工程技术研究中心可靠性工程研究所,,湖北隆中实验室;国家水运安全工程技术研究中心可靠性工程研究所;武汉理工大学交通与物流工程学院,,中国船级社武汉分社,,国家水运安全工程技术研究中心可靠性工程研究所;武汉理工大学交通与物流工程学院,,湖北隆中实验室;国家水运安全工程技术研究中心可靠性工程研究所;武汉理工大学交通与物流工程学院,

关键词：聚四氟乙烯;聚氨酯;摩擦学特征;摩擦振动噪声;减振降噪性能

基金：国家自然科学基金面上基金项目（52075399）; 湖北省隆中实验室自主创新项目（2022ZZ-05）

为了改善水润滑轴承材料热塑性聚氨酯（TPU）的减振降噪性能，以TPU为基体、聚四氟乙烯（PTFE）为添加剂，通过物理共混的方式制备PTFE/TPU改性复合材料。在RTEC摩擦磨损实验机上模拟泥沙工况，对复合材料进行不同速度和载荷下的摩擦学试验，通过分析复合材料的力学性能、摩擦因数、表面形貌以及振动噪声行为，探讨其摩擦磨损规律与减振降噪性能。结果表明：复合材料的拉伸强度和邵氏硬度均随着PTFE含量的增加而先增加后降低，质量分数8%PTFE改性TPU复合材料表现出最好的力学性能；随着速度与载荷的增大，复合材料的摩擦因数逐渐增大，材料表面损伤、变形、剥落等严重损伤逐渐增多；与纯TPU相比，改性复合材料的摩擦磨损剧烈程度更低，摩擦因数的变化幅度较小且摩擦因数曲线相对光滑，材料微观表面的损伤更少；随着速度与载荷的增大，复合材料的振动响应与辐射噪声现象增大，振动与噪声信号的平均强度增大，频域上的频率分量增多，幅值分量增大，主频向高频转移；PTFE能够改善TPU的摩擦学性能，降低摩擦因数，同时赋予复合材料一定的减振降噪性能，并且效果在高速、高载荷下更为明显。

来源：2023年第11期

《润滑与密封》期刊编辑部

查看润滑与密封杂志2023年第11期