Abstract
Tribotechnical tests and microstructural studies were carried out. Wear mechanism of nanostructured metalpolymer self-lubricating composite materials has been established. This mechanism involves in the formation of separating polymer layers on the friction surface, which reduces the coefficient of friction and running-in period of parts of friction units. Carbon nanoparticles move along the friction surface, hinder the development of seizure processes during the interaction of microroughnesses of the contacting surfaces of the material and the counterbody during the destruction of the separating polymer layers. It was found that the polymer filler is displaced from the friction zone, carbon nanoparticles are pressed into the open areas of the surface of the copper matrix of the composite when the pressure in the tribocontact is higher than 1.5 MPa. The temperature in the tribocontact increases, the polymer filler degrades, the carbon nanoparticles are removed from the friction zone, the strength properties of the composite decrease, the friction coefficient and the wear rate increase at a sliding speed above 1.5 m/s. The obtained research results can be used in mechanical engineering, transportation industry and power engineering.
Highlights
Нами установлено, что наноструктурированные металлополимерные композиционные материалы триботехнического назначения обладают доступной ценой и высокой износостойкостью при работе в режиме «сухого» трения и представляют собой композиты, содержащие в своем составе порошки металлов, например меди, характеризующейся высокой теплопроводностью, умеренной склонностью к схватыванию, хорошей пластичностью, невысокой твердостью и быстрой прирабатываемостью в процессе трения; полимеров, например политетрафторэтилена (ПТФЭ) с температурой начала термоокислительной деструкции 420 °С и низким коэффициентом трения (0,04–0,09); наноструктур углерода, например в виде смеси углеродных нанотрубок (УНТ) и луковичных наноструктур углерода (ЛНУ), отличающихся высокими триботехническими и физико-механическими характеристиками [4]
This mechanism involves in the formation of separating polymer layers
which reduces the coefficient of friction and running-in period of parts
Summary
Что наноструктурированные металлополимерные композиционные материалы триботехнического назначения обладают доступной ценой и высокой износостойкостью при работе в режиме «сухого» трения и представляют собой композиты, содержащие в своем составе порошки металлов, например меди, характеризующейся высокой теплопроводностью, умеренной склонностью к схватыванию, хорошей пластичностью, невысокой твердостью и быстрой прирабатываемостью в процессе трения; полимеров, например политетрафторэтилена (ПТФЭ) с температурой начала термоокислительной деструкции 420 °С и низким коэффициентом трения (0,04–0,09); наноструктур углерода, например в виде смеси углеродных нанотрубок (УНТ) и луковичных наноструктур углерода (ЛНУ), отличающихся высокими триботехническими и физико-механическими характеристиками [4]. 1 представлены зависимости коэффициента трения и интенсивности изнашивания наноструктурированных металлополимерных композиционных материалов от давления в трибоконтакте.
Sign-in/Register to view highlights & summary Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Physical-Technical Series
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
