三维编织超高分子量聚乙烯纤维_碳纤维混杂增强环氧树脂复合材料摩擦磨损性能.pdfVIP

复 合 材 料 学 报 第 26 卷 　第 1 期 　　2 月 　2009 年 Acta Materiae Compositae Sinica Vol26 No 1 February 2009 ( ) 文章编号 : 1000385 1 2009 0 1005405 三维编织超高分子量聚乙烯纤维碳纤维混杂增强 环氧树脂复合材料摩擦磨损性能 何 　芳 , 王玉林 , 万怡灶 , 黄 　远 (天津大学 材料科学与工程学院 天津市材料复合与功能化重点实验室 , 天津 300072) ( ) ( ) ( ) 摘 　要 : 　以超高分子量聚乙烯纤维 U HMWP E 碳纤维 CF 三维混杂编织体为增强体 , 环氧树脂 ER 为基体 , ( ) 通过树脂传递模塑 R TM 工艺制备了三维编织混杂复合材料 , 研究了其摩擦磨损性能 , 并采用混合正压力模型 对摩擦系数进行了预测 。结果表明 , 在纤维总体积含量一定的情况下 , 随着 CF 体积含量的增加 , 复合材料的摩 擦系数增大 , 而其比磨损率降低 。U H3D / ER 复合材料的磨损机制以粘着磨损为主 , CF3D / ER 复合材料则以磨粒 磨损为主 , 混杂复合材料的磨损机制主要取决于 CF 与 U HMWPE 纤维的相对含量 , 通过调节 U HMWPE 纤维和 CF 的体积比例可实现对复合材料摩擦磨损性能的有效调控 。采用的计算模型可较好地预测 U H3D / ER 的摩擦系数 。 关键词 : 　三维编织技术 ; 混杂复合材料 ; 超高分子量聚乙烯纤维 ; 碳纤维 ; 摩擦磨损 ; 摩擦系数预测 中图分类号 : 　TB332 　　文献标志码 : A Friction and wear properties of 3D braided UHMWPE f ibercarbon f iber hybrid reinf orced epoxy composites H E Fang , WAN G Yulin , WAN Yizao , HU AN G Yuan ( School of Mat erial s Science and Engineering , Tianj in U niver sit y , Tianj in Key L aboratory of Compo sit e and Functional Mat erial s , Tianj in 300072 , China) Abstract : 　3D U HMWP E fiber and carbon fiber (CF) reinforced epo xy resin ( ER) hybrid compo sit es were p rep ared u sing resin t ran sfer molding ( R TM) p rocess. The f riction and wear p rop erties were analyzed , and t he f