Исследование механических и триботехнических свойств композитов на основе двух и трех компонентных смесей СВМПЭ, фторопласта и неорганических частиц и волокон

Abstract

Исследованы многокомпонентные композиты на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ), армированные короткими углеродными волокнами (УВ) и наполненные твердосмазочными частицами мелкодисперсного политетрафторэтилена. Показано, что при умеренных скорости скольжения (V=0,3 м/с) и нагрузке (P=60 Н) рациональным составом композита для обеспечения максимального сопротивления изнашиванию при сухом трении скольжения является "СВМПЭ+5 вес.% флуралита+5 вес. % УВ" (износостойкость повышается вдвое). В жестких условиях трибоиспытаний (P=140 Н?V=0,5 м/с) двукратное увеличение износостойкости показывает композит "СВМПЭ+5 вес. % флуралита+10 вес. % УВ". В работе обсуждаются механизмы изнашивания многокомпонентных композитов на основе СВМПЭ.

Multicomponent composites based on ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE) reinforced with short carbon fibers (СF) and filled with solid lubricating particles of finely divided polytetrafluoroethylene are studied. It is shown that at moderate sliding speeds (V = 0.3 m / s) and load (P = 60 N), the rational composition of the composite to provide maximum to wear-resistance under in the dry friction mode of sliding is UHMWPE + 5 wt.% F-4 + 5 wt. % CF "(wear-resistance is doubled). The "UHMWPE + 5 wt. % F-4 + 10 wt. % CF " provides a twofold reduction in wear under the most stringent test conditions (P = 140 N and V = 0.5 m / s). Also, the mechanisms of wear of multicomponent composites based on UHMWPE are discussed in this work.