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利用聚丙烯（PP）和超细白云母颗粒填充改性超高分子量聚乙烯（UHMWPE），研究其力学性能和摩擦磨损性能，然后选择其中综合性能最好的试样配方作为H62-UHMWPE自润滑材料的固体润滑剂。以H62黄铜作为金属背衬，利用有限元分析法对H62-UHMWPE镶嵌型自润滑材料进行结构设计，并制备H62-UHMWPE自润滑材料，研究了其承载能力以及摩擦磨损性能，以实现低速重载条件下具有优异摩擦磨损性能的目标。 首先研究了PP和经过改性的超细白云母填充UHMWPE的力学性能和摩擦磨损性能，其中PP的质量分数固定为20％，云母的质量分数在2%-10%之间变化，考察云母的含量对复合材料性能的影响，试验结果表明，UHMWPE+20%PP+4%云母这组配方的复合材料具有较好的综合力学性能，并且具有优异的摩擦磨损性能。当载荷为200N、摩擦速度为200r/min采用销-盘式摩擦副进行干摩擦，对偶件为GCr15淬火钢，其摩擦系数仅为0.102，磨损率为5.2×10-6mm3/N?m。因此决定采用这组配方制备H62-UHMWPE自润滑材料的固体润滑剂。 借助有限元分析法对H62-UHMWPE自润滑材料进行结构设计，确定最佳的结构方案，通过模压成型工艺制备H62-UHMWPE自润滑材料。通过压缩试验研究了H62-UHMWPE自润滑材料的承载能力，结果表明该材料的许用应力为83.33MPa，压缩试验结果与有限元分析结果相符。 采用销-盘式摩擦副在空气中对H62-UHMWPE自润滑材料摩擦磨损试验，对偶件为45＃调制钢，研究载荷和摩擦速度对摩擦性能的影响。磨损形貌SEM照片结果显示，H62-UHMWPE自润滑材料在速度低的情况下主要发生的是疲劳磨损，随着速度的不断加大，磨损方式逐渐转变为严重的粘着磨损。摩擦速度和载荷均对H62-UHMWPE自润滑材料的摩擦系数具有很大的影响，速度越低、载荷越大，摩擦系数也越低，并且越稳定，当载荷为40MPa、转速为50r/min时，摩擦系数达到最低值，仅为0.087。相反摩擦系数则会变大。载荷和摩擦速度均会影响材料的磨损情况，但是摩擦速度的影响作用更大，磨损质量随摩擦速度增加而增加,该自润滑材料适合在低速重载的条件下使用。