聚合物复合材料摩擦起电规律及其对摩擦学影响的研究的任务书.docx

聚合物复合材料摩擦起电规律及其对摩擦学影响的研究的任务书
一、研究背景
聚合物复合材料作为一种重要的材料形态，已经广泛应用于各个领域。在摩擦学研究中，聚合物复合材料的特性研究往往是一个热门的研究方向。其中，摩擦起电现象是聚合物复合材料研究中较为重要的一个问题，具有一定的理论和实践意义。
摩擦起电现象是指在摩擦过程中，两个不同材质的物体表面由于接触、摩擦等因素引起的电荷转移现象。具体来说，当两个物体相互摩擦时，表面摩擦带上生成了正负电荷，形成了摩擦电场，可以在外部电路中产生电流。聚合物复合材料是由不同物质的聚合物、增强材料、填充材料等组分混合而成的一种复合材料，其表面的摩擦起电现象更加复杂。因此，研究聚合物复合材料摩擦起电规律及其对摩擦学影响是十分必要的。
二、研究目的
本次研究的目的是探究聚合物复合材料在摩擦过程中发生的起电现象的规律以及其对摩擦学的影响。具体目标如下：
1.通过对不同材料的组合进行实验，探究聚合物复合材料摩擦起电现象的规律，分析不同材料、不同摩擦方式、不同表面形貌对摩擦起电现象的影响。
2.通过实验获取聚合物复合材料的摩擦力和摩擦系数，探究聚合物复合材料摩擦起电现象对摩擦系数的影响规律。
3.研究摩擦起电现象在聚合物复合材料中的物理机理，深入探究其对聚合物复合材料的电学性能、热学性能等方面的影响。
4.最终目标是为制定高性能聚合物复合材料的摩擦学设计提供科学依据和理论指导。
三、研究内容
1.实验准备
（1）购买不同组分的聚合物、增强材料、填充材料等，制备聚合物复合材料试样。
（2）采用恒力摩擦仪对试样进行摩擦实验，测量不同材料对应的摩擦力和摩擦系数。
（3）通过实验操作参数的调节，探究不同摩擦方式、不同表面形貌对摩擦起电现象的影响规律。
2.理论分析
（1）研究摩擦起电现象的基本理论。
（2）探究摩擦起电现象在聚合物复合材料中的物理机理，研究其对聚合物复合材料的电学性能、热学性能等方面的影响。
（3）建立聚合物复合材料摩擦起电规律的理论模型，并与实验结果进行比对，验证理论模型的可靠性。
四、研究成果及应用
本次研究将系统探究聚合物复合材料摩擦起电现象的规律以及其对摩擦学的影响，提出相应的理论模型，并为制定高性能聚合物复合材料的摩擦学设计提供科学依据和理论指导。具体研究成果如下：
1.正确、准确描述不同材料在摩擦过程中的起电规律和摩擦行为，总结影响摩擦起电现象的各种因素。
2.建立聚合物复合材料摩擦起电规律的理论模型，并验证其可靠性。
3.探究摩擦起电现象在聚合物复合材料中的物理机理，研究其对聚合物复合材料的电学性能、热学性能等方面的影响。
4.为制定高性能聚合物复合材料的摩擦学设计提供科学依据和理论指导，为推动聚合物复合材料在各个领域的应用发展做出贡献。