V23A3RX-30S1日本大金V23A3RX-30S1柱塞泵DAIKIN,大金工業(yè)株式會(huì)社(日本語:ダイキンこうぎょう)是一家日本的跨國公司,總部位于大阪府大阪市北?區(qū)?中崎西二丁目4番12號,注冊資金280億日元?,F(xiàn)于日本、中國大陸、臺灣、澳洲、東南亞、歐洲與北美擁有90多個(gè)分支機(jī)構(gòu)。于1934年(昭和9年)2月11日由山田晃(日本語:やまだ あきら)在大阪以“大阪金屬工業(yè)所”的名稱創(chuàng)立,現(xiàn)致力于化學(xué)工業(yè)、油壓機(jī)械、特種機(jī)械和空調(diào)系統(tǒng)的制造,為世界一流的綜合性氟化學(xué)專業(yè)廠家。 DAIKIN大金中文名稱大金工業(yè)株式會(huì)社,DAIKIN大金成立于1924年10越25日,創(chuàng)業(yè)以來已擁有80多年的歷史。期間雖然經(jīng)歷了石油危機(jī)計(jì)泡沫經(jīng)濟(jì)時(shí)代,但DAIKIN大金卻憑借領(lǐng)先于世界的技術(shù)及優(yōu)秀的經(jīng)營理念,依然以雄偉的身姿活躍在當(dāng)今世界舞臺,并不斷發(fā)展壯大。從日本到歐美,亞洲,DAIKIN大金一步步成為一流的全球化企業(yè),并不斷的致力于研發(fā)更高效、更節(jié)能、更環(huán)保的新技術(shù),為液壓機(jī)械等多種領(lǐng)域做出巨大的貢獻(xiàn)。主要領(lǐng)域有:空調(diào)和冰箱、液壓技術(shù)、防務(wù)系統(tǒng)、化工、計(jì)算計(jì)系統(tǒng)等。日本大金其生產(chǎn)的產(chǎn)品有:變頻液壓系統(tǒng)、液壓站、柱塞泵、馬達(dá)、法蘭、壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥、模塊疊加閥、插裝閥、比例閥及伺服閥等。變量柱塞泵組合控制C---電磁閥調(diào)壓法J :V15C12RJAX-95、V15C13RJAX-95、V15C23RJAX-95、V15C11RJAX-95、V15C22RJAX-95、 V15C12RJBX-95、V15C13RJBX-95、V15C23RJBX-95、V15C11RJBX-95、V15C22RJBX-95、 V15C12RJNX-95、V15C13RJNX-95、V15C23RJNX-95、V15C11RJNX-95、V15C22RJNX-95、 V15C12RJPX-95、V15C13RJPX-95、V15C23RJPX-95、V15C11RJPX-95、V15C22RJPX-95、 V23C12RJAX-35、V23C13RJAX-35、V23C14RJAX-35、V23C23RJAX-35、V23C24RJAX-35、 V23C11RJAX-35、V23C22RJAX-35、V23C12RJBX-35、V23C13RJBX-35、V23C14RJBX-35、?
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由于聚合物本身具有較低的摩擦系數(shù),優(yōu)良的機(jī)械性能及耐腐蝕性等優(yōu)點(diǎn),其基自潤滑復(fù)合材料具有非常優(yōu)異的摩擦磨損性能,正在被廣泛的應(yīng)用到減摩領(lǐng)域。本文綜述了聚醚醚酮、聚四氟乙烯及聚酰亞胺等幾種高聚物的摩擦磨損特點(diǎn)及其應(yīng)用,聚合物基自潤滑復(fù)合材料發(fā)展現(xiàn)狀。指出目前聚合物基高性能自潤滑材料的制備途徑主要是通過聚合物與聚合物共混及添加纖維、晶須等來提高基體的機(jī)械強(qiáng)度,通過添加各類固體自潤滑劑來提高摩擦性能,有效提高其綜合性能。聚合物基自潤滑材料可取代傳統(tǒng)金屬材料,成為全新的一類耐摩擦磨損材料。
論文關(guān)鍵詞:高聚物,復(fù)合材料,自潤滑材料,摩擦,磨損
1、 聚醚醚酮(PEEK)
V23A3RX-30S1日本大金V23A3RX-30S1柱塞泵DAIKIN,
1.1 聚醚醚酮(PEEK)的特點(diǎn)
聚醚醚酮(PEEK)是一種高性能熱塑性高聚物,具有良好機(jī)械性能、抗化學(xué)腐蝕性和抗輻射性,顯著的熱穩(wěn)定性和耐磨性。它可以在無潤滑、低速高載下或在液體、固體粉塵污染等
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作者簡介:劉良震(1980-),男,助理講師, E-mail:ldcllfz@sina.com
惡劣環(huán)境下使用。因而關(guān)于聚醚醚酮及其復(fù)合材料的研究越來越受到人們重視。聚醚醚酮是一種半晶態(tài)熱塑性聚合物,為了改善其機(jī)械性能,尤其是摩擦學(xué)性能,常在其中添加聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯腈(PAN)和碳纖維(FC)等材料,也可添加顆粒增強(qiáng)型材料或進(jìn)行特種表面處理等離子體處理等。當(dāng)聚醚醚酮及其復(fù)合材料與金屬材料相互對磨時(shí),通常在金屬表面形成聚合物轉(zhuǎn)移膜,其結(jié)構(gòu)、成分均與原有的聚合物及復(fù)合材料不同,其性能、厚度及連續(xù)程度均對摩擦副的摩擦學(xué)性能有重大影響[4]。
1.2 對聚醚醚酮(PEEK)摩擦性能的研究
章明秋等人[5,6]對聚醚醚酮(PEEK)在無潤滑滑動(dòng)條件下磨損產(chǎn)生的磨屑的形態(tài)進(jìn)行研究,結(jié)果表明,聚醚醚酮(PEEK)的磨屑具有分形特征,其分形維數(shù)與載荷的關(guān)系對應(yīng)于磨損率與載荷的關(guān)系,能夠反映聚醚醚酮(PEEK)磨損機(jī)制的變化。在給定的試驗(yàn)條件下,隨著載荷的增大,聚醚醚酮(PEEK)的磨損機(jī)制從粘著磨損為主伴隨著疲勞-剝層磨損,進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)闊崴苄粤鲃?dòng)磨損。
張人佶等[7,8]利用掃描電鏡、掃描微分量熱儀、紅外光譜儀、俄歇電子譜儀等分析手段系統(tǒng)的研究了聚醚醚酮(PEEK)及其復(fù)合材料的滑動(dòng)轉(zhuǎn)移膜,結(jié)果表明:純聚醚醚酮(PEEK)在滑動(dòng)摩擦過程中形成不連續(xù)的轉(zhuǎn)移膜。聚四氟乙烯(PTFE)的光滑分子結(jié)構(gòu)有助于使轉(zhuǎn)移膜更光滑,固體潤滑效果也更好。在PEEK/FC30中,不僅加入PTFE,而且加入具有層狀結(jié)構(gòu)的石墨,碳纖維磨損后的石墨也同時(shí)進(jìn)入轉(zhuǎn)移膜,使得轉(zhuǎn)移膜的強(qiáng)度和韌性更好,壽命提高。
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1.3 聚醚醚酮的應(yīng)用
聚醚醚酮(PEEK)是一類倍受歡迎的耐磨減摩材料,其承載能力和耐磨性比較強(qiáng),溫度對其摩擦磨損性能及機(jī)械性能影響也不大。這類自潤滑復(fù)合材料可用于制作飛機(jī)上的耐熱、耐有機(jī)溶劑的連接件,汽車軸承支架、活塞密封、發(fā)動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)裝置,精密電子設(shè)備等零部件。但由于聚醚醚酮(PEEK)本身的價(jià)格高且成型加工困難,在普通的工程應(yīng)用中受到了很大的限制[9]。
2 聚四氟乙烯(PTFE)
2.1聚四氟乙烯(PTFE)低摩擦系數(shù)特點(diǎn)
聚四氟乙烯(PTFE)是一種耐熱性聚合物,其分子結(jié)構(gòu)規(guī)整、靜摩擦系數(shù)很小。當(dāng)聚四氟乙烯(PTFE)與其它物體對摩時(shí),由于聚四氟乙烯(PTFE)大分子容易被拉出結(jié)晶區(qū),因而在摩擦之初就向?qū)δγ孓D(zhuǎn)移,以庫倫力和范德華力在對摩面上形成一層20~30nm厚的薄膜,這層薄膜的大分子按滑動(dòng)方向高度取向,從而摩擦系數(shù)很低[10]。另外,在摩擦過程中還會(huì)發(fā)生摩擦化學(xué)反應(yīng),能夠影響轉(zhuǎn)移膜的生成及其完整性[11]。由于聚四氟乙烯(PTFE)的表面能極低,其轉(zhuǎn)移膜在對摩面上的附著性較差,導(dǎo)致聚四氟乙烯(PTFE)做摩擦材料時(shí)具有嚴(yán)重的磨損。同時(shí),由于聚四氟乙烯(PTFE)的彈性模量小而線膨脹系數(shù)大,承載能力低,使其作為摩擦件使用受到了限制。為了改善聚四氟乙烯(PTFE)的耐磨性,許多學(xué)者進(jìn)行了卓有成效的研究工作。目前對聚四氟乙烯(PTFE)進(jìn)行改性的方法主要有兩個(gè)方面:一方面通過堿金屬溶液、輝光放電以及等離子體對聚四氟乙烯(PTFE)材料表面進(jìn)行改性處理;另一方面通過向聚四氟乙烯(PTFE)內(nèi)填充纖維、無機(jī)粉末和有機(jī)高分子填料完成改性。這些填料的加入,除了提高了聚四氟乙烯(PTFE)的耐磨性以外,還可以提高其硬度和剛度使制品具有良好的抗蠕變性和尺寸穩(wěn)定性[12]。
2.2 對聚四氟乙烯(PTFE)摩擦性能的研究
張招柱等人[13]采用3種金屬氧化物對聚四氟乙烯(PTFE)進(jìn)行改性,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),添加Pb3O4使聚四氟乙烯(PTFE)的摩擦系數(shù)略有增大,而添加Pb3O4或Cu2O都能使聚四氟乙烯(PTFE)的摩擦系數(shù)有所減小,其中以Pb3O4的減摩效果較好。這3種材料在負(fù)荷低于300N時(shí),摩擦系數(shù)始終隨負(fù)荷的增大而減小。3種填充聚四氟乙烯(PTFE)復(fù)合材料的耐磨性都遠(yuǎn)比純PTFE的好,均隨負(fù)荷的增大而增大,其中以Pb3O4的減磨效果最好。
文獻(xiàn)[14]還研究了Cu, Pb及Ni 3種不同金屬顆粒對PTFE進(jìn)行改性的影響,發(fā)現(xiàn)Ni增大了復(fù)合材料的摩擦系數(shù),而Cu及Pb則降低了復(fù)合材料的摩擦系數(shù),但摩擦系數(shù)減小的幅度不是很大。金屬填料大大改善了復(fù)合材料的耐磨性,使其磨損量比純PTFE材料降低了1-2個(gè)數(shù)量級,其中:Cu的減磨效果最好,Ni的效果次之,Pb的效果最差。
張招柱等人[15,16]用稀土化合物CeO2、CeF2和La2O3填充PTFE復(fù)合材料,發(fā)現(xiàn)這些化合物能使PTFE的耐磨性顯著提高。
楊文光等人[17]以碳纖維增強(qiáng) PTFE制成自潤滑軸承,這種軸承自潤滑性好、耐磨性高而且具有優(yōu)良的防污染性和防腐蝕性,能把灰塵、金屬等微粒包容于PTFE的界面以下,減少了對摩擦副之間的磨損。
文獻(xiàn)[18]對碳纖維、玻璃纖維及鈦酸鉀K2Ti6O13晶須增強(qiáng)PTFE復(fù)合材料在干摩擦條件下與GCr15軸承鋼對磨時(shí)的磨損性能進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)玻璃纖維的減磨效果最好,K2 Ti6O13晶須的減磨效果最差。
楊生榮等人[19]用金屬纖維FST和FCu對PTFE進(jìn)行改性,結(jié)果如下:2種纖維增強(qiáng)對摩擦系數(shù)的影響都不大,往復(fù)次數(shù)增多,PTFE + 30 %FST復(fù)合材料的摩擦系數(shù)有所上升,PTFE +30 %FCu復(fù)合材料的摩擦系數(shù)略有下降。
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黃麗等人[20]研究了碳纖維不同混合方式對PTFE復(fù)合材料性能可產(chǎn)生重要影響,研究發(fā)現(xiàn),從力學(xué)性能上看,氣流混合試樣的沖擊強(qiáng)度比機(jī)械混合試樣提高了13%,兩者硬度差別不大,但氣流混合試樣的磨耗量也增加了39%。另外,還考察了碳纖維長度的不同對摩擦系數(shù)的影響,隨著碳纖維長度的增大,PTFE復(fù)合材料的摩擦系數(shù)增加。這主要是由于隨碳纖維長度的增加,在機(jī)械混合的過程中,纖維容易形成絮團(tuán)吸附物,因而在壓制的過程中,就會(huì)使得制品表面的坑洼程度大,使制品的粗糙度增加,在與金屬件對磨時(shí),機(jī)械嚙合和切削碰撞就比較顯著,導(dǎo)致滑動(dòng)困難,使摩擦系數(shù)增大,同時(shí)磨耗量相應(yīng)增大。