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聚四氟乙烯（PTFE）是一种综合性能优良的工程塑料,被广泛应用于机械和化工的摩擦、防腐、密封等领域。但PTFE的抗磨损性差、不易粘接等,使其应用受到限制。本文为改善PTFE性能,制备了BaSO4/PTFE和CF/BSO4/PTFE复合材料,对两种复合材料的摩擦性能、力学性能进行了研究;为提高PTFE与钢的粘接性能,应用等离子体技术,对PTFE材料表面进行了接枝改性研究。此外,研究了CF/PTFE复合材料的界面性能对复合材料力学性能、摩擦性能的影响。 对不同含量、粒径的硫酸钡填充聚四氟乙烯复合材料性能的影响进行了研究。研究结果表明BaSO4填料含量、粒径大小对复合材料的性能影响很大,当BaSO4填料粒径为44μm、含量为40wt%时,复合材料的抗磨损性能最佳,比未填充改性的PTFE提高了2个数量级。 采用了热空气氧化和等离子体两种不同方法对碳纤维表面进行处理以提高CF/PTFE复合材料的界面性能。研究了不同方法、不同表面处理条件对CF/PTFE复合材料的拉伸性能及摩擦性能的影响,并应用SEM对拉伸断口及磨损表面形貌进行了分析。试验结果表明,与未改性碳纤维增强的PTFE复合材料相比,经热空气氧化改性的CF填充PTFE复合材料的拉伸强度提高了32%,磨损率下降了50.8%;经等离子体处理的CF填充PTFE复合材料的拉伸强度提高了48%,复合材料的磨损率下降了55.6%。 采用CF与BaSO4混杂填充PTFE制备CF/BaSO4/PTFE混杂复合材料,研究了混杂填料中BaSO4含量对复合材料性能的影响。研究结果表明,当混杂填料中硫酸钡含量为20%时,复合材料耐磨耗性能最佳;与BaSO4/PTFE复合材料相比,CF/BaSO4/PTFE混杂复合材料具有更优的耐磨耗性和压缩回弹性能。 用Ar等离子体预处理PTFE,然后用热接枝的方法引发甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）在其表面进行接枝,考察不同等离子体处理条件及接枝单体浓度对PTFE与钢粘接强度和与水接触角的影响。同时,对接枝后的PTFE用XPS进行表征。研究结果表明,GMA单体成功的接枝到PTFE表面,当等离子体处理时间为5min、气氛压力为50Pa、功率为50W、单体浓度为20%时,改性后的PTFE与钢的拉剪强度为284.6 Ncm-2,与未处理的相比拉剪强度提高了11倍。