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聚醚醚酮(PEEK)具有优良的耐热性、阻燃性和电绝缘等优点,广泛应用于汽车部件、半导体、压缩机、医疗器械和分析仪器等领域。为了实现PEEK的高性能化,使之可应用于阀片、密封圈等对耐磨性有较高要求的领域,替代金属材料,本文分别采用纳米二氧化硅(SiO2)和纳米二氧化钛(TiO2)作为增强材料,经热压成型制备了PEEK复合材料,对其耐磨性能和力学性能进行了表征。结果表明:当纳米SiO2或TiO2的含量均为5wt%时,复合材料的比磨损率最低,分别为1.03×10-6mm3/(N·m)和2.84×10-6mm3/(N·m),比纯PEEK分别降低了70.23%和17.92%。FESEM分析表明,加入纳米粒子后,PEEK复合材料的如犁沟变浅,塑性变形程度降低。在以上纳米PEEK复合材料中加入15wt%碳纤维(CF)后,复合材料的比磨损率分别为2.49×10-7mm3/(N·m)和4.91×10-7mm3/(N·m),与相应的单一粒子/PEEK复合材料相比,分别降低了75.83%和82.71%;与纯PEEK相比,分别降低了92.80%和85.81%。力学性能研究表明:加入15wt%CF后,CF/SiO2/PEEK复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别提高了12.90%和7.21%,冲击强度降低了4.72%;与纯PEEK相比,复合材料的拉伸强度略有提高,弯曲强度和冲击强度分别仅降低了3.48%和9.22%。加入15wt%CF后,CF/TiO2/PEEK复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别提高了9.65%和11.96%,冲击强度稍有下降;与纯PEEK相比,复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别提高了3.91%和11.26%,冲击强度仅降低了5.79%。在以上几种复合材料体系中,15wt%CF/5wt%TiO2/PEEK复合材料的耐磨性能最好,力学性能的影响最小。FESEM分析表明,加入CF后,PEEK复合材料的磨损现象如犁沟深度、塑性变形程度也进一步降低,复合材料的磨损机理仍是粘着磨损和磨粒磨损为主。