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改性四氟復(fù)合材料之晶須
日期：2024-10-31 14:15
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摘要：
改性四氟復(fù)合材料之晶須
晶須又名晶體纖維，是很細(xì)的單晶體，直徑通常只有幾微米左右。粗的晶須呈針狀，細(xì)的晶須呈柔軟的汗毛狀。晶須是缺陷少的單晶體纖維，所以機(jī)械強(qiáng)度高，它的抗拉強(qiáng)度可以接近純晶體的理論強(qiáng)度。晶須可廣泛用于塑料、橡膠、金屬合金、玻璃、陶瓷和復(fù)合材料等的增強(qiáng)，是很有發(fā)展前途的新型材料。近年來(lái)晶須發(fā)展很快，出現(xiàn)了許多新品種，例如鈦酸鉀(K2O．6TiO2)、硫酸鈣(CaSO4)、碳酸鈣(CaCO3)、硼酸鋁(9AI2O3．2B2O3)、硫酸鎂(MgSO4)、TiO2、白寶石等品須。這些新型晶須與原先的SiC、A12O3、氮化硅(Si3N4)晶須相比，具有很好的性價(jià)比。
馮新等人對(duì)鈦酸鉀晶須(PTW)增強(qiáng)PTFE復(fù)合材料的性能進(jìn)行了研究。PTW是一種性能優(yōu)異的增強(qiáng)纖維，填充PTFE后，復(fù)合材料的綜合性能明顯優(yōu)于純PTFE及GF/PTFE復(fù)合材料。就5％填充質(zhì)量分?jǐn)?shù)的PTW／PTFE而言，其拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、沖擊強(qiáng)度、熱變形溫度比純PTFE分別提高19％，34％，3％和9％；而磨損量下降了近10倍。PTW填充PTFE的力學(xué)性能*佳點(diǎn)出現(xiàn)在PTW質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％～l0％之間。PTW尺寸細(xì)微，極易團(tuán)聚和搭橋，流動(dòng)性極差，改性后PTW表面能有明顯降低，分散性有較大改善，因此對(duì)PTW的表面改性是必不可少的，PTW與PTFE之間的偶聯(lián)作用還值得進(jìn)一步研究。
刁曉松考察了PTW含量對(duì)PTW/PTFE復(fù)合材料摩擦磨損性能、力學(xué)性能、硬度等的影響。PTW的加入在一定程度上提高了材料的硬度，但差別不大。當(dāng)PTW質(zhì)量分?jǐn)?shù)為l5％時(shí)硬度*大，約為邵氏硬度69，比純PTFE高近l0％。材料的沖擊強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度隨PTW的加入均得到明顯改善。當(dāng)PTW填充質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15％時(shí)復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度*高，其中沖擊強(qiáng)度的提高更為明顯，比純PTFE高約50％，拉伸強(qiáng)度提高約30％。