PEEK基润滑增强复合材料制备及摩擦学性能研究的开题报告.docx

PEEK基润滑增强复合材料制备及摩擦学性能研究的开题报告
一、选题背景
聚醚酮（PEEK）是一种热稳定、化学稳定、绝缘性能优异的工程高分子材料，具有高温强度、刚度、耐磨性和耐腐蚀性等优良性能。因此，PEEK材料广泛应用于航空航天、汽车、船舶、机械等领域，成为近年来材料领域的研究热点。
传统的PEEK材料在高负荷、高速滑动条件下容易导致摩擦、磨损和热熔融，影响了材料的使用寿命和性能。因此，研究如何提高PEEK材料的耐磨性和润滑性是目前PEEK材料研究的重要方向。
二、研究目的与意义
本研究旨在开发一种PEEK基润滑增强复合材料，通过添加润滑剂和增强剂等复合增强，提高其耐磨性和润滑性能，同时考察其摩擦学性能，为PEEK材料的应用提供技术支持和理论依据。
三、研究内容
本研究将采用工业级PEEK树脂为基础，通过添加不同种类和含量的润滑剂和增强剂，制备润滑增强复合材料。具体内容包括：
1.组成设计：根据不同润滑剂和增强剂的性能特点，设计不同的组成方案，通过试验和分析优选最佳配比。
2.制备工艺：采用注塑工艺，调整注塑工艺参数，制备出具有优异性能的复合材料。
3.性能测试：对制备好的复合材料进行物理力学性能测试、热稳定性测试、润滑性能测试和摩擦学性能测试等相关性能测试。
四、研究方法
1.材料配方设计：通过查阅文献资料，了解不同润滑剂和增强剂的性能特点，确定多种方案进行比较；
2.复合材料制备：采用注塑成型方法，调整注塑工艺参数，按照组成方案制备PEEK基润滑增强复合材料；
3.性能测试：通过万能材料试验机、热分析仪、摩擦磨损试验机等仪器设备进行物理力学性能测试、热稳定性测试、润滑性能测试和摩擦学性能测试等相关性能测试。
五、预期成果
通过研究，预期达到以下几点成果：
1.成功制备PEEK基润滑增强复合材料，优化其组成配方和制备工艺；
2.研究所得的复合材料具有优异的耐磨性和润滑性能，提高了其在高负荷、高速滑动条件下的使用寿命和性能；
3.研究所得复合材料的摩擦学性能研究成果能够为各领域使用PEEK材料提供技术支持和理论依据。
六、研究难点
1.在润滑剂和增强剂的选择方面，需要平衡润滑性能和增强效果之间的矛盾，找到合适的配比方案；
2.制备过程中，需要调整注塑工艺参数，确保复合材料质量；
3.润滑性能和摩擦学性能测试需要考虑多种因素的影响，需要综合分析才能得出合理结论。
七、研究方案
1.第一年
设计润滑增强复合材料的配方，进行制备工艺的优化和参数调整；
2.第二年
进行复合材料的物理力学性能测试、热稳定性测试和润滑性能测试等相关性能测试；
3.第三年
进行复合材料的摩擦学性能测试，并对测试结果进行统计和分析；
4.完成毕业论文撰写和答辩。
八、参考文献
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【2】W.Li,T.Lin,X.Xue,X.Huang,Y.Zhang,W.Lu,PreparationandcharacterizationofBN/B4C-Al2O3compositeswithhighthermalconductivityandwearresistance,CeramicsInternational,45(2019)5488-5494.
【3】Z.Luo,J.Maillard,A.Marechal,PEEK/PTFEcomposites:Tribologicalbehaviourinairandwaterunderslidingcontactconditions,Wear,367-368(2016)166-175.
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