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硅灰石增強(qiáng)鑄型尼龍復(fù)合材料摩擦學(xué)行為研究
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硅灰石增強(qiáng)鑄型尼龍復(fù)合材料摩擦學(xué)行為研究

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大冶錦鵬摩擦材料有限公司
0714-8893141
湖北省大冶市金湖街辦四斗糧村馮若韶42號(hào)
fengweili123@gmail.com
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大冶錦鵬摩擦材料有限公司

大冶市錦鵬摩擦材料有限公司 位于楚國稱霸的青銅故里(銅錄山古礦遺址)長江明珠湖北大冶。本著信守誠諾 質(zhì)量為先,發(fā)展創(chuàng)新 合作共贏 ” 的管理理念。

專業(yè)生產(chǎn)加工鉻鐵礦(Chromite)、
輪胎粉(Tyre Powder)
硫化銻(Antimony Sulphide),
黃銅礦Chalcopyrite)、
輝銅礦(Chalcocite)、
硫鐵礦(Pyrite),
磁鐵礦(Magnetite)、
赤鐵礦(Hematite)、
 二還原鐵粉(Two Times Retums To Original State The Powdered lron)、
泡沫鐵粉(Froth Powdered lron)、
煅燒石油焦(Calcined Petrolic Parchings
鋯英石(Zircon)、
硫化鉛(Lead Sulphide)
鉛鋅礦(Lead Zin Ore
硅灰棉(Wollastonite)、
針狀硅灰石粉(Wollastonite
棕剛玉粉(Brown alumina),
碳化硅粉(Silicon carbide)
煅燒高嶺土(High-alumina Calcined
冰晶石(Cryoite
二硫化鉬(Molybdenum Disulfide)
陶瓷纖維(Ceramic fiber) 
纖維素纖維(Cellulose fiber) 
短切玻纖(Chopped glass fiber) 
膠原纖維(Collagen fibers
鋼棉(Steel wool 等產(chǎn)品

熱忱衷心與同行朋友,海內(nèi)外客戶攜手開創(chuàng)友好的互利互助合作關(guān)系,共同發(fā)展!拓展市場(chǎng)!
企業(yè)的生命力在于不斷的創(chuàng)新,同時(shí)在精湛加工技術(shù)的支持下,產(chǎn)品的純度和粒度得到了有力的保障,
我們擁有完整、科學(xué)的質(zhì)量管理體系。 擁有全天候的售后服務(wù),有效的對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量跟蹤。讓您放心的選擇我們的產(chǎn)品。

同時(shí)擁有自己的礦山和加工廠,湖北大冶是我國國內(nèi)最早開發(fā)硅灰石用于工業(yè)生產(chǎn)的地區(qū),其蘊(yùn)藏豐富的硅灰石礦。通過與中國地質(zhì)大學(xué)知名硅灰石專家組沈上越和李珍教授的試驗(yàn)。我處的硅灰石wq可以做為陶瓷。摩擦。冶金的原材料。硅灰石的主要成分是SiO2CaO ,主要產(chǎn)品為硅灰石粉 針狀硅灰石

 

矽酸鈣和硅酸鈣 針狀硅灰石的理化指標(biāo)

 

Sio2             45-55%

Cao              38-45%

Bao              0.32%

Fe2o3            0.2-1.0%

K2O              0.07%

Al2o3            0.094%

Na2O             0.02%

Mgo              0.282%

Mno              0.11%

Tio2             0.006%

S                0.008%

P2O5              0.021%

白度Ry/C          85-90

燒失量Loi(1000)   0.3-1.0

水分     <           0.1%

長徑比             15-301

粒度               40--3000

假比重 <         0.58g--1.5g/ml

吸油值            (2026g/100g

比重               2.79~2.91

莫氏硬度            4.5

熔點(diǎn)(          1540

     其中針狀硅灰石粉末的具體指標(biāo)是

 

               60                        80

 

L/D參數(shù)     16  :1                   20-22  :  1

 

沉降值>        45                       57

 

30min

 

2Hrs          43                         54

 

容重>         140                      150

 

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硅灰石增強(qiáng)鑄型尼龍復(fù)合材料摩擦學(xué)行為研究 



摘要:為了改善鑄型(MC)尼龍的摩擦學(xué)性能,提出了一種硅灰石表面接枝MC尼龍的表面處理方法,并制備了表面接枝MC尼龍的硅灰石填充MC尼龍復(fù)合材料,測(cè)試了其力學(xué)和摩擦學(xué)性能.結(jié)果表明:表面接枝MC尼龍硅灰石填充MC尼龍與尼龍基體具有良好的結(jié)合界面,復(fù)合材料的硬度和拉伸強(qiáng)度分別提高了31%和26%,復(fù)合材料的拉伸斷裂伸長率下降了68%.干摩擦條件下,MC尼龍復(fù)合材料的摩擦因數(shù)隨硅灰石含量的增加而升高,5%質(zhì)量分?jǐn)?shù)硅灰石填充MC尼龍復(fù)合材料的摩擦因數(shù)達(dá)到0.5;水潤滑條件下,硅灰石對(duì)MC尼龍摩擦因數(shù)影響較小,3種材料的摩擦因數(shù)均為Q 18;2種試驗(yàn)條件下,填充硅灰石復(fù)合材料的磨損率顯著降低,耐磨性能較純MC尼龍分別提高了5倍和2倍.MC厄龍復(fù)合材料的磨損主要為磨粒和黏著磨損。

 1  實(shí)驗(yàn)部分

 1.1  硅灰石表面改性    

     將定量的硅灰石在聚乙二醇(PEG)的無水乙 醇溶液中浸泡45 min,放入80℃的烘箱中烘干, 然后用無水乙醇沖洗3次,再用80℃的純凈水沖 洗3次,{zh1}放入80 0q:0烘箱中烘干,將處理好的 硅灰石與二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)混合后放入 圓底三口燒瓶中,加入適量甲苯后加熱保溫2 h. 加入定量的己內(nèi)酰胺,繼續(xù)加熱保溫2 h.獲得表 面接枝MC尼龍的硅灰石.

    鑄型(mcasting,MC)尼龍是一種性能是在常壓下將熔融的己內(nèi)酰胺減壓脫水,并加入強(qiáng)堿性物質(zhì)作催化劑進(jìn)一步脫水,然后與助催化劑混合均勻后,直接澆注到預(yù)熱到一定溫度的模具中進(jìn)行聚合而制得.它具有聚合溫度低、工藝簡(jiǎn)單、結(jié)晶度高、分子質(zhì)量大、力學(xué)性能高于普通尼龍、耐磨自潤滑性好但未經(jīng)改性的MC尼龍?jiān)趯?shí)際應(yīng)用中存在磨損率較大、尺寸

穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性不高的缺點(diǎn),限制了MC尼龍制品的廣泛應(yīng)用.在礦山冶金、石油化工、輕工紡織、鐵路交通等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用.許多研究者使用鈦酸鉀晶須,纖維和玻璃纖維增強(qiáng),粉煤灰、碳化硅陶瓷以及氧化鋅晶須等無機(jī)物填充改性MC尼龍,提高其力學(xué)性能和摩擦磨損性能,硅灰石是一種偏硅酸鹽類礦物,經(jīng)特殊的粉體加工工藝而成的針狀粉,具有極高的長徑比(1:12—20),可用于工程塑料和摩擦材料。

   硅灰石的表面處理是影響其填充效果的重要因素,通過研究鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑和硬脂酸3種偶聯(lián)劑處理硅灰石填充PTFE的力學(xué)性能和摩擦學(xué)性能,表明硅烷偶聯(lián)劑改性的硅灰石能夠更有效地提高復(fù)合材料的摩擦學(xué)性能和力學(xué)性能,納米S102包覆硅灰石填充尼龍1010,可獲得較好的結(jié)合界面,較硬脂酸處理的硅灰石更有效地改善尼龍的摩擦學(xué)性能.本文提出一種硅灰石表面接枝MC尼龍的方法,并使用接枝MC尼龍的硅灰石填充MC尼龍,考察期對(duì)聚合物力學(xué)性能和摩擦學(xué)性能的影響.

1  實(shí)驗(yàn)部分

1.1  硅灰石表面改性

    將定量的硅灰石在聚乙二醇(PEG)的無水乙醇溶液中浸泡45 min,放入80℃的烘箱中烘干,然后用無水乙醇沖洗3次,再用80℃的純凈水沖洗3次,{zh1}放入80℃烘箱中烘干,將處理好的硅灰石與二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)混合后放入圓底三口燒瓶中,加入適量甲苯后加熱保溫2 h.加入定量的己內(nèi)酰胺,繼續(xù)加熱保溫2 h.獲得表面接枝MC尼龍的硅灰石.

1.2  材料制備

    將己內(nèi)酰胺和表面處理的硅灰石加入潔凈的三口燒瓶中,加熱熔融,在真空度大于Q 1 MPa和溫度130—140℃條件下,抽真空脫水15 nun.然后解除真空,加入一定量的氫氧化鈉(NaOH),繼續(xù)抽真空15 min.將溶液調(diào)至一定溫度,加熱定量的MDI攪拌均勻,澆注入預(yù)熱至160℃的模具中,自然冷卻至室溫,脫模,然后水浴處理2h,即得MC尼龍/硅灰石復(fù)合材料試樣.

1.3  性能測(cè)試

    復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度在WDW-20型電子材料{wn}試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行.按照國標(biāo)GB16421-1990連續(xù)加載,拉伸速度為5 mm/min,以試驗(yàn)的{zd0}拉力值計(jì)算出拉伸強(qiáng)度,取5次試驗(yàn)的平均值作為測(cè)試結(jié)果.

    根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn)使用UMT-II試驗(yàn)機(jī)測(cè)量了MC尼龍復(fù)合材料試樣的球壓痕硬度.初試驗(yàn)力為9.8 N,主試驗(yàn)力為150 N.試驗(yàn)過程中記錄壓痕深度.P為主試驗(yàn)力,N;h為壓痕深度,mm;D為測(cè)試用球的直徑,mm.取5次重復(fù)試驗(yàn)的平均值作為測(cè)試結(jié)果.

    

2  結(jié)果與討論

2 1  硅灰石表面表征

    圖1是硅灰石表面處理前后的紅外圖譜,從圖中可以發(fā)現(xiàn),經(jīng)聚乙二醇(PEG)包覆硅灰石的紅外圖譜在3 453cm-l處有一個(gè)明顯而且較緩的吸收峰,分析認(rèn)為,這是包覆在硅灰石表面的PEG多元醇-OH基的吸收峰,己內(nèi)酰胺封端處理的硅灰石紅外圖譜在3 444 cm-1和2 350cm-l這2處有明顯的吸收峰.根據(jù)基團(tuán)的特征頻率可以推斷,2350cm一1處為過量MDI中未反應(yīng)的異氰酸酯基-N-C-O基團(tuán)的吸收峰,同時(shí)由于存在未反應(yīng)的異氰酸酯基,可以判斷3444 cm-l處的吸收峰不是一OH基,而是己內(nèi)酰胺與異氰酸酯基反應(yīng)生成的一NH鍵.

 

鄭重聲明:產(chǎn)品 【硅灰石增強(qiáng)鑄型尼龍復(fù)合材料摩擦學(xué)行為研究】由 大冶錦鵬摩擦材料有限公司 發(fā)布,版權(quán)歸原作者及其所在單位,其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)(企業(yè)庫www.nnfsds.com)證實(shí),請(qǐng)讀者僅作參考,并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。若本文有侵犯到您的版權(quán), 請(qǐng)你提供相關(guān)證明及申請(qǐng)并與我們聯(lián)系(qiyeku # qq.com)或【在線投訴】,我們審核后將會(huì)盡快處理。
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