PTFE复合材料填料与性能文献类型:pdf 和txt 出版时间:1996作者:任杰[1] 黄岳元[2] 关键词:聚四氟乙烯复合材料填料期刊名称:有机氟工业.1996(1).-14-21 全文长度:11336个字文献来源: 第六图书馆机构:[1]西安石油学院[2]西北大学查看次数:121 分类号:TQ325.407 TQ050.45全文:PTFE复合材料填料与性能第六图书馆聚四氟乙烯复合材料填料有机氟工业任杰黄岳元[1]西安石油学院[2]西北大学1996第六图书馆二·1·4有机氟工业1g96年特种含氟药品的合成无疑是一条捷径,另外值得提上一笔的是,SF具有一定CsO。
的氧化性,导致一些出乎意料的副产物的生会参考文献1Apema.p]nEH,Bai.ThmpnRC·JAme.slLJeo ̄.rChm.Se1117)34eo.0(9938成,者在使用CSF对某些复杂结构的芳烃笔sO。
底物进行氟化时就曾深受其困扰,而,ua然Zpn等恰恰利用了CsO。
的这种氧化性.现了一SF发种新的氧化氟化法:oH/018)692SabrS,ZpnM,JOr.Chm.5<9530.tveua.ge.3tvorS,ZpnM.7FurSaIeualo.Chm.118)9e91577(4tve.SabrS.KoiIZua.7,Flo.Chm.5sr:pnMuve4(912819)6Ac—CH—Cs吐F—SArF—莰(r、1前言PE聚四氟乙烯)有“料王”称,TF(虽塑之有优良的润滑性能,有耐高低温和出色的化学稳具轰甜寺(北大学)西,辑、。
7PF-E复合材料填料与性能T、查..一—(安石油学院)西———f。
j堑——‟-—u'——~—垂—、J性、吸附性、化性、点等方面与常规材料相比催熔显示出许多特异性能,在应用价值极大可以潜设想,把粒径111m的金属超细粉体若~0,0n定性等优点,仍存在冷流变形大.磨性能差但耐等缺点只有改性,过材料复合的方法,满足通来工业部门某些领域对PF复合材料的特异性TE能要求。
如果配方和制造方法正确,TF复合PE这是单用PE、属、机物和有机物所不能TF金无得到的,是其他复合材料所不能替代的,工也在程应用中占有重要地位。
用作PE填料,会使复合材料的生产工艺TF将及综合性能大为改善和提高。
21铜粉.铜是富有韧性的金属,性好,有良好的塑具性好,良好的耐蚀性,大气、水、水中有有在海淡很好的耐蚀性。
TF中填充铜粉可改善其机械PE性能和提高耐磨性,高抗蠕变性、压强度、提抗硬材料可以具有许多优良的综合性能和多种用途,延展性,易加工,良好的机械性能,容有导热导电目前市场上,TE复合时填料品种很多,度及尺寸稳定性PF已被研究过的填料有20余种,能满足使用要0但在铜粉中填充石墨和PE或填充MozTFS求的只不过3o余种.致可归纳为金属填料、大无和PE可以制成以铜为基体的铜基自润滑复TF机物填料及有机物填料三大类现予以介绍。
2金属填料及性能金属填料包括铜粉及其合金、粉、粉、铅铝锑粉、粉、粉、粉、粉、粉、粉等。
可采钼镍锡铁钨银也用金属纤维、金属纤维等。
这需要不同的填充镀舍材料。
铜粉含量达6时.限P0极V值高于其他一般材料22铝粉.铝和铜一样本身有极好韧性,高的可塑有性,热导电性好,密度,蚀性好,大气、导低抗在水方法。
其中铜、、铝铅等属于常用的金属填料,青铜粉的使用为最多。
属填充不适用于电气和化金而近年来,细粉体高科技的发展为金属超细粉超体开拓了前途无量的应用领域。
超细粉体在磁和一部分腐蚀介质中的耐蚀性高。
TE中填充PF铝粉可提高机械性能,提高耐磨性。
并铅相对密度大,可塑性高,度硬度小,膨强线胀系数大,热性低,导电阻率高。
有很好的润滑铅学领域。
所用金属粉末的粒径多在1v以上23铅粉0m.第六图书馆第1期有机氟工业·15·能力,高的耐蚀性能,抵抗空气氧化和酸类2()模量碳纤维转移膜的抗磨性和膜预有能5wt高随着膜预制时间的增长抗磨性下腐蚀。
对硫酸有极好的耐蚀性,当硫酸的浓度高制时问的关系。
这达7~8、度升至5C时,00温0铅仍有极好的降,是随着预制时问的延长膜和基材的粘结力向TF0限耐蚀性。
磷酸、对亚硫酸、酸、数有机酸、铬多中性减弱有关。
PE中加入1的铅,制了曲溶液、气、大淡水、海水和蒸馏水等均有良好的耐线的下降(线2,是铅促进了层状固体在向曲)这蚀性。
但不耐硝酸腐蚀,盐酸中也不稳定。
在实践证明,其对于PE,能提高其耐尤TF铅磨性,善尺寸稳定性。
利用PE复合材料制改TF造减摩耐磨自润滑零件时,充适量铅是很有必填要的当摩擦表面闪光温度超过30C时,TF0PE^硬一些的金属一方转移时的牯着作用。
I龆1隶始龄摩一黼PFTE吸收量(容积);6Pb4;-Pb60一07-与铅之问发生一种放热的化学反应,PE使TF与对磨金属表面形成化学键膜,固地吸附在对牢磨件的表面。
铅是一种很好的固体润滑剂,随含铅量的增加,料的干摩擦性能得到更大改善(1,材图摩擦过程中无烧结现象。
向PE中加入铅,TF当复合材料用作减摩耐磨零件时,利于对金属表面形成转移膜,有并能长期维持,移膜的存在有利于减摩和提高耐转磨性。
图22[]曲线1为复合材料PE/b中rTF圈1PFE和铅畈收■与摩擦温度关系T1一Pbl;Pb2}Pb0+Mo ̄02032S1.4Pb3;Pb0+Mo1O53l2N0厘营蝼罄地球1N膜形成的时间()h(a)()b圈2钢环转移膜上滑动的低碳钢试柱的磨损()a试验方案()移膜持续时间对合成物排除以前膜形成的时间b转1TE/5高模量碳纤维;2PF2高模量碳纤维/OPb一PF2TE/5124青铜粉.青铜有高的诫性和良好的可切削性,热导加,在大气和淡水中具有良好的耐蚀性。
在锡青铜中,主要成分有锌、和锡,且其铅而这性好,使PF可TE复合材料的刚性和P值增除铜外,三种成分的含量都较高。
如锡青铜V第六图书馆有机氟工业1g96年QS444QS4425等,中锡的含量滑动而表现出低摩擦。
n——、n——.其4、的含量4、的含量分别是4和2锌铅.2化学上非常稳定。
几乎不受所有有机溶.5。
合材料在烧结过程中,与锡形成一定量剂、蚀性化学药品的浸蚀,具有不受很多熔复铜腐还的a固溶体,有强度高、具耐磨性好、擦系数稳融金属或熔融玻璃浸润的特点,PE混合摩与TF若定的优点铅和锌又是减摩性能良好的金属固时不失掉特性但是它的原子较小,受热则向而体润滑剂。
另外,促使PE的降解产物与铜金属中扩散,成金属碳化物铜TF形产生化学反应,成CF在摩擦过程中,擦表生u摩3无毒价廉。
它是非常稳定的物质,妨害.不与氮PE相比价格便宜面上形成定向层又可与PE复合材料本体青健康。
二硫化钼、化硼、TFTF/~/O因铜生成化学键,和青铜对对偶材料上形成转移121l,而便于工业上应用铅膜起着很大的作用,而使填充青铜粉的PE从TF复合材料耐磨性大大提高4耐高温。
适于高温润滑,作耐火材料和.可脱模剂在常温下它是比较脆而弱的材料,可是PE中青铜粉的加入量与磨损量的关系比起金属来,温强度并不降低。
常压下不熔TF高见图3]青铜的相对密度大,以质量法()(50以上升华)不烧结口若wt30℃,表示,加入量6~7()最好;量按则00wt为含5热和电的良导体。
可以与金属相比的优.是4倍体积法(1表示,加入量2(1为好应良热导体,Vo)则0Vo)电阻比金属大热传导度比钢材好3予说明的是纯PFTE磨耗系数为1050×1。
0~6热膨胀系数非常小,为钢的16.约/。
7质量约为钢的14/./~15三X石墨有极性石墨、油性石墨和球石墨之亲分PE中填充极性石墨和球石墨的效果较TF轻耀逝好,能明显地改善其耐化学药品性和压缩蠕变既性,以及尺寸稳定性,可以提高极限P值、又V减摩耐磨性、气密性和导热性。
充量一般为1填5~3()0wt填充葺(t)w32二硫化钼(S).Mo2圈3青铜填充量与磨1员量关系二硫化钼在许多方面与石墨相似,具有层它状结构,手指轻摸即沾有黑色。
它是近年来在用3无机物填料及性能无机物填料包括石墨、化石墨;、、氟镉锫钻工业上得到广泛应用的新型润滑剂材料硫化二等金属氧化物;、、等金属硫化物;石粉、钼是从辉钼矿中精选,经化学和机械处理而制铁钼钨滑并玻璃粉、棉粉、英粉、瓷粉、母粉、化得的一种呈黑灰色的固体粉末。
其优点:石石陶云氮硼、氧化硅、酸钠、瓷纤维、纤维()二硅陶碳cF、CFG、F等用得较多31石墨.1具有低的摩擦系数和良好的润滑性能.摩所决定的。
于层间结合力很弱,受外力时,由当很玻璃纤维(GF)等其中石墨、硫化钼、化硅、擦系数00良好的润滑作用是由其层状结构二氮.4容易沿分子层断裂而产生滑动面,多的滑动众石墨有时也称“铅”,碳的同位素体,黑为黑面,使原来相对滑动的两表面的直接摩擦转化就色,般有光泽,常柔软,富有润滑性的层状为二硫化钼自身的分子层间相对滑动,而降低一非是从结构矿物。
有如下优点:摩擦系数,减少磨损。
外,硫化钼的对磨面若此二1具有良好的自润滑性。
.因其结构为层状结是钢铁,它的原子也可在钢铁表面形成一层硫则构t间弱的结合力使之容易剪切,原子问的化铁以化学键结合,非常牢固地吸附在摩擦表层因能第六图书馆第1期有机氟工业·17·因6℃面,因而增强了润滑膜强度同时对摩擦表面起制件易出现裂缝;此要求在30的烧结温度下,空气介质中烧结,在30的烧结温度在或8℃到了保护作用,免外界腐蚀介质侵蚀。
避在…2具有良好的热稳定性。
点高于18℃。
下,氮气介质中烧结.熔42它在大气中10~4。
的温度范围内,保33氮化硼℃8。
℃均.持良好的润滑性能一般作为工业使用的氮化硼属六方品系结3具有好的化学稳定性。
它的抗腐蚀性很晶结构,白色或淡黄白色粉末,构与石墨相.为结故自之强,除硝酸、水、腾盐酸、硫酸外,般的酸似,又有“石墨”称。
在物性上也有很多地王沸浓一但因对其不起作用。
冷水和沸水中均不溶解在油方与石墨类似,与石墨又有不同,为没有金在酸、精、酒乙醚中均能保持高的化学稳定性。
4抗压性能强。
它呈层状结构,原子与钼.硫属结合性。
有如下优点;1_良好的耐热性,稳定性好熔点为热00热热原子结合牢固,它的抗压性能较其他润滑材料30℃,导率与不锈钢相当,膨胀系数小。
故2良好的绝缘性能,理想的高温绝缘材料.是为好。
到005抗辐射性能强。
线的辐射不会破坏其润和散热材料,20℃仍然是绝缘体。
.射3有自润滑性,.比石墨和二硫化钼具有更高滑性能。
在o℃PE中添加二硫化钼能明显改善摩擦磨的耐温性和抗负荷性,50以上不能使用石TF墨和二硫化钼,氮化硼仍能呈现出良好的自润但损性能,善尺寸稳定性,加其表面硬度,止改增防是PFTE磨损。
在烧结钢金属PFTE复合材料…滑性,很好的固体润滑剂和耐磨材料时,渗透PE乳液中添加二硫化钼,二硫在TF当4有良好的化学稳定性,能抵抗大部分熔融碱酸化钼的含量在6()wt的范围内,擦系数和磨金属、、和有机溶剂侵蚀。