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化工新型材料  2019, Vol. 47 Issue (5): 131-134    
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CNTs对HDPE基复合材料在水润滑工况下摩擦行为影响的研究
卢月美1, 施企明1, 刘建仁2, 杨孟进1
1.福州大学机械工程及自动化学院,福州350108;
2.福建省机械科学研究院,福州350005
Influence of CNTs on friction behavior of HDPE composite under water lubrication
Lu Yuemei1, Shi Qiming1, Liu Jianren2, Yang Mengjin1
1.School of Mechanical Engineering and Automation,Fuzhou University,Fuzhou 350108;
2.Fujian Academy of Mechanical Sciences,Fuzhou 350005
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摘要 采用熔融挤出注射成型法制备不同碳纳米管(CNTs)用量的碳纳米管/马来酸酐接枝聚丙烯(PPG)/高密度聚乙烯(HDPE)(CNTs/PPG/HDPE)复合材料;研究了复合材料在水润滑工况,50N和150N载荷条件下的摩擦性能;并观察了CNTs的分布及磨损表面形貌和表面粗糙度。结果表明:CNTs的加入可以有效减轻磨损,在50N和150N的不同载荷条件下,添加1.2%(wt,质量分数)CNTs的CNTs/PPG/HDPE在水润滑摩擦工况条件下都具有低较的磨损率,并能防止剥落的发生。在150N载荷,水润滑条件下,CNTs用量为1.2%(wt,质量分数)制得的CNTs/PPG/HDPE的摩擦系数最小值为0.161,磨损率为0.932×10-5mm3/N·m,粗糙度为2531nm,具有较好的摩擦性能。
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卢月美
施企明
刘建仁
杨孟进
关键词:  碳纳米管  高密度聚乙烯  摩擦行为  水润滑    
Abstract: The carbon nanotubes/maleic anhydride grafted polypropylene(PPG)/high density polyethylene (HDPE) composites with different amounts of carbon nanotubes(CNTs) were prepared by melt extrusion injection molding.The friction performance of composites under water lubrication conditions was studied under 50N and 150N loading.The distribution of CNTs,the surface morphology and roughness of wear were observed.The results showed that the addition of CNTs can effectively reduce the wear.Under different load conditions of 50N and 150N,CNTs/PPG/HDPE with 1.2%(wt,mass fraction) CNTs had low wear rate under water-lubricated friction conditions,and prevented spalling.Under 150N load and water lubrication conditions,the minimum friction coefficient of CNTs/PPG/HDPE prepared by using CNTs at 1.2wt% was 0.161,and the wear rate was 0.932×10-5mm3/N·m,the roughness was 2531nm.It had good friction properties.
Key words:  carbon nanotube    high density polyethylene    friction behavior    water lubrication
收稿日期:  2017-12-12                     发布日期:  2019-06-17      期的出版日期:  2019-05-20
基金资助: 福建省自然科学基金资助项目(2016J01731)
作者简介:  卢月美(1975-),女,副教授,主要从事纳米复合材料研究。
引用本文:    
卢月美, 施企明, 刘建仁, 杨孟进. CNTs对HDPE基复合材料在水润滑工况下摩擦行为影响的研究[J]. 化工新型材料, 2019, 47(5): 131-134.
Lu Yuemei, Shi Qiming, Liu Jianren, Yang Mengjin. Influence of CNTs on friction behavior of HDPE composite under water lubrication. New Chemical Materials, 2019, 47(5): 131-134.
链接本文:  
http://www.hgxx.org/CN/  或          http://www.hgxx.org/CN/Y2019/V47/I5/131
[1] 邵鹏程,王雁玉,李渤,等.高密度聚乙烯的研究及应用[J].塑料制造,2011(4):98-100.
[2] 王景良,滕文鹏,赵礼民,等.高强度薄膜专用HDPE的生产[J].合成树脂及塑料,2014,31(4):40-42.
[3] 王立娟,王焱鹏,马丽,等.管材用高密度聚乙烯树脂研究进展[J].中国塑料,2014,28(2):1-5.
[4] 吴春霜,金丽晓,张贵棉.高密度聚乙烯管材性能的研究[J].上海塑料,2013(2):47-51.
[5] 张纯,于杰,何力,等.注塑工艺参数对HDPE化学发泡行为的影响[J].高分子材料科学与工程,2010,26(10):107-111.
[6] 张岩.超声增强拉伸流场制备聚乙烯复合材料的性能及串晶形成机理研究[D].上海:华东理工大学,2017.
[7] Iijima S.Helical microtubles of graphitic carbon[J].Nature,1991,354:56-58.
[8] Kanagaraj S,Varanda F R,Zhil'tsova T V,et al.Mechanical properties of high density polyethylene/carbon nanotube composites[J].Composites Science and Technology,2007,67(15/16):3071-3077.
[9] Tao F,Bonnaud L,Auhl D,et al.Influence of shear-induced crystallization on the electrical conductivity of high density polyethylene carbon nanotube nanocomposites[J].Polymer,2012,53(25):5909-5916.
[10] Divya V C,Khan M A,Rao B N,et al.Fire retardancy characteristics and mechanical properties of high-density polyethylene/ultrafine fly ash/MWCNT nanocomposites[J].Journal of Macromolecular Science:Part D-Reviews in Polymer Processing,2016,56(7):762-776.
[11] 崔立军,王义斌,修文君,等.碳纳米管/环氧树脂复合材料摩擦磨损性能的研究[J].玻璃钢/复合材料,2013,7(4):16-20.
[12] 余桂英,李小兵.聚氨酯/碳纳米管复合材料的摩擦性能[J].润滑与密封,2012(2):54-57.
[13] Wal R L V,Miyoshi K,Street K W,et al.Friction properties of surface-fluorinated carbon nanotubes[J].Wear,2005,259(1):738-743.
[14] Miyoshi K,Street K W,Wal R L V,et al.Solid lubrication by multiwalled carbon nanotubes in air and in vacuum[J].Tribology Letters,2005,19(3):191-201.
[15] Johnson B B,Santare M H,Novotny J E,et al.Wear behavior of carbon nanotube/high density polyethylene composites[J].Mechanics of Materials,2009,41(10):1108-1115.
[16] Ali S H R,Azzam B S N.Mechanical,tribological properties and surface characteristics of developed polymeric materials reinforced by CNTs[J].Sae International Journal of Fuels & Lubricants,2015,8(1):35-40.
[17] 范清,叶素娟.石墨及纤维填充聚四氟乙烯复合材料的摩擦学研究[J].润滑与密封,2008,33(5):81-83.
[18] 阳京京,方华高,章亚琼,等.黏弹性对聚丙烯/碳纳米管复合材料熔体挤出特性影响研究[J].高分子学报,2013(10):1325-1333.
[19] 钟跃兰,顾大强.塑料材料的摩擦学性能研究综述[J].工程塑料应用,2010,38(11):93-97.
[20] 万媛媛,解挺,俞建卫,等.聚合物基复合材料摩擦过程的界面迁移特性[J].材料导报,2010,24(17):75-78.
[21] 王建军.表面形貌分析评定应用软件研究[D].武汉:华中科技大学,2012.
[1] 翟刚, 贾小伟, 郭永红, 吴楚瑜, 孙亚萍, 康志忠, 孙保民. 铁基催化剂组成对热解火焰法合成碳纳米管的影响[J]. 化工新型材料, 2019, 47(5): 109-113.
[2] 王寒, 郭军, 郭霞, 贾剑红, 李文凤, 牛宝龙. 大豆分离蛋白对单壁碳纳米管的功能化修饰及其性能研究[J]. 化工新型材料, 2019, 47(5): 139-143.
[3] 关集俱,陈锦松,吕涛,许雪峰. 硫化异丁烯填充碳纳米管的机理研究[J]. 化工新型材料, 2019, 47(4): 149-152.
[4] 杨亚红,招扬,朱天旭,胡家玮. 多壁碳纳米管/Fe3O4/SiO2/聚氯乙烯共混膜的制备及性能研究[J]. 化工新型材料, 2019, 47(3): 62-66.
[5] 冒俊霞,王彦,胡祖明,于俊荣,诸静. 巯基改性碳纳米管的制备与表征[J]. 化工新型材料, 2019, 47(3): 88-93.
[6] 刘付, 王明杰, 陈瑶, 高建民. 碱木质素在铁粒子催化下高温热转化产物研究[J]. 化工新型材料, 2019, 47(2): 94-97.
[7] 常梦茹, 李英琳, 徐磊, 王春红. 炭黑/碳纳米管填充硅橡胶的制备及压阻性能研究[J]. 化工新型材料, 2019, 47(1): 166-169.
[8] 姚夏妍, 鲁兴武, 程亮, 张恩玉. 磁场对氨基和巯基修饰多壁碳纳米管复合材料吸附苯酚的影响[J]. 化工新型材料, 2019, 47(1): 189-193.
[9] 张振晓, 窦倩, 王娇娜, 李从举, 戴庆. 基于硼酸修饰的多壁碳纳米管的QCM血糖传感器的研究[J]. 化工新型材料, 2019, 47(1): 202-205.
[10] 王宝, 岳红彦, 高鑫, 林轩宇, 姚龙辉. 三维碳纳米管阵列/石墨烯的制备及在电池和超级电容器中的应用[J]. 化工新型材料, 2018, 46(9): 1-4.
[11] 张明艳, 王晨, 吴子剑, 姜鹏, 高岩. 三相环氧树脂纳米复合材料的制备及其性能分析[J]. 化工新型材料, 2018, 46(8): 55-59.
[12] 陈威艳, 赵静娜, 邹菁云, 姜春阳, 王文楼, 张骁骅, 李清文. 碳纳米管/氨纶复合导线的制备及高拉伸下的导电性能[J]. 化工新型材料, 2018, 46(8): 85-88.
[13] 边策冯, 钠陈茹, 郭界, 孟双. 碳纳米管薄膜的制备及性能研究[J]. 化工新型材料, 2018, 46(8): 75-78.
[14] 陈杨华, 徐珩, 杨皓月, 刘媛. 脂肪酸碳纳米管蓄能复合材料的制备及热物性研究[J]. 化工新型材料, 2018, 46(7): 64-66.
[15] 张慧莉. 一步法制备Fe2O3/碳纳米管复合材料及其电化学性能研究[J]. 化工新型材料, 2018, 46(7): 148-150.
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