文档介绍：16碳纳米管/环氧树脂复合材料摩擦磨损性能的研究2013年7月碳纳米管/环氧树脂复合材料摩擦磨损性能的研究崔立军1’2,王义斌3,修文军3,耿宏章1,2+(,天津300387;,天津300387;,山东东营257000)摘要:环氧树脂由于固化后呈现出三维交联网络结构,导致其耐磨性能较差,限制了其广泛应用。为了克服上述缺点,本文主要研究了功能化碳纳米管的加入和表面化学复合镀对环氧树脂复合材料摩擦磨损性能的影响。研究发现,%的胺基化碳纳米管/×10~g·min~。与纯的环氧树脂相比,%。因此,碳纳米管的加入可以有效的降低环氧树脂的摩擦系数和磨损率。与此同时,,Ni—Ts镀层进一步起到了减磨耐磨的效果。因此,将碳纳米管添加到环氧树脂中和表面化学复合镀技术相结合是一种有效的提高环氧树脂耐磨性的方法。关键词:环氧树脂;碳纳米管;化学镀;摩擦磨损行为中图分类号:TB332文献标识码:A文章编号:1003—0999(2013)04—0016—051日U吾环氧树脂具有优异的力学性能、热稳定性能和耐化学腐蚀性能等,可作为涂料、结构材料等在汽车、机械领域中具有广泛的应用¨,2j。随着环氧树脂复合材料应用领域不断扩大,如油田注水、采油管道等,对其耐磨性提出了很高的要求。但是固化后由于三维交联网络结构导致环氧树脂的耐磨性能较差[3。],从而限制了其广泛应用。Ts)自1991年被Iijima发现以来[6],由于其优异的光学、电学和力学性能"棚1,吸引了科学界的广泛关注。碳纳米管具有与石墨相似的结构,使其具有良好的自润滑性能,将其添加到环氧树脂中可改善环氧树脂的耐磨性。此外,通过表面化学镀的技术可使复合材料的表面性能得到进一步的提高,对改善环氧树脂的耐磨性、拓宽其用领域有重要意义¨¨15本文首先对碳纳米管进行了胺基功能化,并研究了改性前后的碳纳米管对环氧树脂复合材料耐磨性的影响。在此基础上,对制备好的复合材料进行化学复合镀,以达到进一步提高复合材料耐磨性的目的。(Ts),比利时Nanocyl公司,直径为10—20nm,长度为5~20斗m;DYD一127型环氧树脂,大连齐化化工有限公司,环氧当量为180~1909/eq;固化剂:三乙烯四胺,天津市光复科技发展有限公司。(p-Ts)加入到体积比为3:1的浓硫酸与浓硝酸的混酸中,在40%下超声分散10h。用去离子水反复清洗碳纳米管,至pH值接近中性,将洗好的碳纳米管在80%下真空干燥24h,即得羧基化的碳纳米管。将羧基化的碳纳米管分散在二氯亚砜(SOCl:)和N,N-二甲基甲酰胺的混合溶液中,在70℃下回流24h,减压蒸馏除去未反应的SOCl:,将产物真空干燥。然后将干燥产物分散在一定量的三乙烯四胺中,在120。C下回流96h,反应后用无水乙醇反复清洗反应产物,直至洗涤液为无色。真空干燥后即得胺基化的多壁碳纳米管(amino—Ts)。图1为碳纳米管功能化的示意图。收