【摘 要】
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自润滑层应用技术是自润滑关节轴承制造技术的关键。当前以织物衬垫形式应用较广（主要为聚四氟乙烯-芳纶织物）,其工艺复杂。聚四氟乙烯是一种化学性能极其稳定的自润滑高分子材
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自润滑层应用技术是自润滑关节轴承制造技术的关键。当前以织物衬垫形式应用较广（主要为聚四氟乙烯-芳纶织物）,其工艺复杂。聚四氟乙烯是一种化学性能极其稳定的自润滑高分子材料,可用于制造轴承衬垫层。本文研究聚四氟乙烯涂层制备自润滑层。以聚四氟乙烯粉末为基体,以填充改性的方式,添加一定比例固体润滑剂、有机高分子材料以及成膜助剂,制备较好综合性能的聚四氟乙烯自润滑复合涂层。研究其摩擦学性能和力学性能的影响因素:涂料配方配比、固化工艺条件以及摩擦工况对涂层性能的影响等。首先采用固体润滑剂石墨和二硫化钼,以及特种高分子材料聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚苯硫醚填充改性聚四氟乙烯,制得聚四氟乙烯复合涂层,评价其摩擦学性能,并与纯聚四氟乙烯涂层进行对比试验;然后,应用正交试验,探究不同固化工艺参数、基体表面粗糙度以及涂料配方配比组合条件对涂层性能的影响,确定出最优涂层固化成形工艺条件组合;最后,基于试验研究,在不同滑动速度和载荷条件下,探究了复合涂层摩擦磨损性能变化规律。研究结果表明:最优性能自润滑涂层制备工艺及配方为:固化温度360℃,固化时间20min,基材表面粗糙度3.2,涂料配方为:PTFE+PPS+PEEK+PI+MoS2+G;聚酰亚胺含量对涂层与基体结合力影响较为显著;聚醚醚酮含量对涂层减摩抗磨性能影响较为显著;固化工艺参数对涂层减摩耐磨性能以及附着力等级都有不同程度的影响;在不同的摩擦工况条件下,涂层的摩擦磨损性能变化呈现出一定的规律性。
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