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碳纤维增强聚乳酸(CF/PLA)因其优异的各项性能成为当前最热门的材料,被广泛运用到多个领域。本文采用了注塑成型法和增材制造法(即3D打印)制备了短切碳纤维增强聚乳酸材料试样;通过高速往复摩擦磨损试验机研究了在水润滑工况下,CF质量填充比、水浴温度、垂直载荷对CF/PLA复合材料和直径为4mm的GCr15摩擦销对摩擦副间的摩擦学性能的影响;然后通过对试样表面及截面进行了金相分析,研究了碳纤维增强聚乳酸材料表面的摩擦磨损机理。本文得到以下结论:1.对于注塑法制作的复合材料,纯PLA材料的摩擦系数曲线波动幅度比短切碳纤维增强聚乳酸材料大,碳纤维的加入增强后,基体表面变平顺,粗糙度下降,复合材料的硬度、结合度、抗剪切作用增加,减少了犁削作用,明显减少了摩擦系数和磨损量,提升了摩擦学性能。2.随着温度的增加,注塑法制作的碳纤维增强聚乳酸材料,磨合期进入稳定磨损期的时长增加,摩擦系数曲线波动幅度增加,稳定磨损期的摩擦系数值增加,降低了摩擦学性能。3.增材制造法制作的碳纤维增强聚乳酸材料,对短切碳纤维增强聚乳酸复合材料摩擦系数的影响程度从高到低分别为:碳纤维填充百分比>水浴温度>垂直载荷力度。4.在水润滑工况下,增材制造法制作的碳纤维增强聚乳酸材料,随着CF质量填充比的增加,短切碳纤维增强聚乳酸材料的摩擦系数、磨损量、磨损深度都降低。5.增材制造法制作的复合材料,随着水浴温度的提升,短切碳纤维增强聚乳酸材料对摩擦系数和磨损量存在升高的趋势,水浴温度在40℃左右时,短切碳纤维增强聚乳酸材料的摩擦系数达到局部最低值,即局部最优值。随着垂直载荷力度的增大,对短切碳纤维增强聚乳酸材料的摩擦系数增大。