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聚醚醚酮(PEEK)是一种半结晶和高性能工程塑料,它具有很高的玻璃化转变温度和熔融温度(Tg=143℃, Tm=340 ℃),连续使用温度高达260℃。由于它具有高弹性模量,热稳定性,耐化学性,耐辐射和耐磨损等优异的性能而得到人们的关注。因为聚醚醚酮(PEEK)具有这些优异的性能,所以在许多尖端的行业得到应用,例如航空航天,汽车工业、电子电气和医疗器械等领域。碳纤维(CF)最突出的特点是强度和模量高,密度小。此外,还有如耐高温、耐酸、热膨胀系数小、热导率高、摩擦系数小并具润滑性和导电性好等等。在复合材料中,碳纤维作为增强材料已经得到了广泛的应用。碳纤维增强聚醚醚酮复合材料进一步增强了聚醚醚酮的机械性能,热稳定性和摩擦性能。扩大其在航空航天,汽车工业,电子电气和医疗器械等领域的应用。本文研究中主要分两部分,第一部分用碳纤维做增强材料,浓硝酸处理碳纤维制得碳纤维／聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料,研究了在110-C下,不同处理时间对复合材料界面粘结性能和力学性能的影响；第二部分用不同含量的纳米二氧化硅(Si02)填入聚醚醚酮(PEEK)制得SiO2/PEEK复合材料和CF/SiO2/PEEK复合材料,研究不同含量纳米SiO2对SiO2/PEEK复合材料的形貌、结晶行为和热性能的影响以及不同含量纳米Si02对CF/SiO2/PEEK复合材料摩擦磨损性能的影响。结果表明,(1)温度在110-C时,当浓硝酸氧化时间为1.5h时,CF/PEEK复合材料界面粘结性能和力学性能最优异,拉伸强度和弯曲强度分别提高了17.28%和17.88%。无论从CF/PEEK复合材料界面粘结性能、力学性能考虑还是实验效率,在110℃下浓硝酸处理1.5h都为最佳处理时间。 (2)通过XRD和DSC可知,纳米SiO2和PEEK没有很明显的相互作用,只是简单的物理共混。当纳米Si02含量小于5wt%时,SiO2均匀的分散在PEEK基体中,当含量大于5wt%时,Si02发生团聚不能够均匀的分散在PEEK基体中。纳米SiO2的添加,降低了复合材料的结晶温度和结晶度,提高复合材料的刚度和热稳定性。 (3)纳米Si02的加入,使CF/SiO2/PEEK复合材料的摩擦系数和磨损率变小,当含纳米Si02量为5.0wt%时,复合材料的磨损率最小。