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改性四氟複合材料之晶須
日期：2025-05-06 01:58
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摘要：
改性四氟複合材料之晶須
晶須又名晶體纖維，是很細的單晶體，直徑通常隻有幾微米左右。粗的晶須呈針狀，細的晶須呈柔軟的汗毛狀。晶須是缺陷少的單晶體纖維，所以機械強度高，它的抗拉強度可以接近純晶體的理論強度。晶須可廣泛用於塑料、橡膠、金屬合金、玻璃、陶瓷和複合材料等的增強，是很有發(fā)展前途的新型材料。近年來晶須發(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、氮化矽(Si3N4)晶須相比，具有很好的性價比。
馮新等人對鈦酸鉀晶須(PTW)增強PTFE複合材料的性能進行了研究。PTW是一種性能優(yōu)異的增強纖維，填充PTFE後，複合材料的綜合性能明顯優(yōu)於純PTFE及GF/PTFE複合材料。就5％填充質(zhì)量分數(shù)的PTW／PTFE而言，其拉伸強度、斷裂伸長率、衝擊強度、熱變形溫度比純PTFE分彆提高19％，34％，3％和9％；而磨損量下降了近10倍。PTW填充PTFE的力學性能*佳點出現(xiàn)在PTW質(zhì)量分數(shù)為5％～l0％之間。PTW尺寸細微，極易團聚和搭橋，流動性極差，改性後PTW表麵能有明顯降低，分散性有較大改善，因此對PTW的表麵改性是必不可少的，PTW與PTFE之間的偶聯(lián)作用還值得進一步研究。
刁曉鬆考察了PTW含量對PTW/PTFE複合材料摩擦磨損性能、力學性能、硬度等的影響。PTW的加入在一定程度上提高了材料的硬度，但差彆不大。當PTW質(zhì)量分數(shù)為l5％時硬度*大，約為邵氏硬度69，比純PTFE高近l0％。材料的衝擊強度和拉伸強度隨PTW的加入均得到明顯改善。當PTW填充質(zhì)量分數(shù)為15％時複合材料的衝擊強度和拉伸強度*高，其中衝擊強度的提高更為明顯，比純PTFE高約50％，拉伸強度提高約30％。