不同注射温度和热处理对聚醚醚酮/碳纤维复合材料摩擦磨损性能的影响

施水娟; 卞达; 李佳红; 王恺璇; 徐鹏程; 赵鹏; 赵永武; 陈义

doi:10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2024.04.005

塑料科技 ›› 2024, Vol. 52 ›› Issue (04) : 23 -27. DOI: 10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2024.04.005

理论与研究

不同注射温度和热处理对聚醚醚酮/碳纤维复合材料摩擦磨损性能的影响

施水娟 ¹ ,
卞达 ²^,^* ,
李佳红 ² ,
王恺璇 ² ,
徐鹏程 ² ,
赵鹏 ² ,
赵永武 ² ,
陈义 ³

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Effects of Different Injection Temperatures and Heat Treatments on Friction and Wear Properties of PEEK/CF Composites

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摘要

为了对聚醚醚酮（PEEK）的成型工艺进行优化，从而提高材料的耐磨损性能，并拓展其工业应用。以碳纤维（CF）为增强相，在不同注射温度条件下，制备了不同热处理工艺下的PEEK/CF复合材料。利用摩擦磨损试验机对复合材料的摩擦学性能进行测试，并利用X-射线衍射仪、白光干涉仪和扫描电子显微镜对材料进行表面分析和性能测试。结果表明：注射温度和热处理工艺对PEEK/CF复合材料的物相没有影响。随着注射温度的增加，样品表面的摩擦系数和磨损呈现出先减小后增大的趋势，而回火后样品的摩擦系数和磨损率更小。注射温度为175 ℃且回火后的材料，其摩擦系数最低，为0.091 4，磨损率最小，为0.106×10^-6 mm³/（N·m）。研究表明，合适的注射温度和热处理可以提高PEEK/CF复合材料的减磨耐磨性能。