润滑与密封

作者：周卓，龙春光，闵建新，黎 帅

单位：长沙理工大学轻量化新材料研究所,,长沙理工大学轻量化新材料研究所,,长沙理工大学轻量化新材料研究所,,长沙理工大学轻量化新材料研究所,

关键词：HDPE复合材料;摩擦学性能;疲劳磨损;塑性流动

基金：国家科技部国际合作专项基金项目（0102013DFG52800）

为改善高密度聚乙烯（HDPE）的力学性能、自润滑性和耐磨性，以HDPE为基体，通过填充六钛酸钾晶须（PTW）、聚四氟乙烯（PTFE）和滑石粉制备一种HDPE复合材料。在MMW-1型摩擦磨损试验机上测试复合材料在不同载荷和转速下的摩擦因数、磨损率，采用扫描电镜（SEM）分析磨痕形貌，探讨HDPE复合材料的摩擦磨损规律。结果表明：载荷对复合材料的摩擦因数和磨损率都有显著影响，当载荷增大时，HDPE复合材料的摩擦因数减小，磨损率增大；低载时转速对材料的摩擦学性能影响不大，高载时材料的摩擦因数和磨损率都随转速的增大先增后降；PTW的添加增加了复合材料表面硬度，能够有效防止复合材料与对偶件产生黏着；在低速或者轻载时，HDPE复合材料的磨损机制为犁沟磨损和疲劳磨损，载荷或转速增大后开始发生黏着磨损，载荷或转速进一步增大将产生塑性流动；高温引起的塑性流动填补了摩擦表面的微裂纹，阻止了疲劳裂纹的扩张并起到了润滑的作用，减小了摩擦因数，高速低载时磨损率下降，高载低速时磨损率上升。

来源：2022年第2期

《润滑与密封》期刊编辑部

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