改性剂对石墨烯填充碳纤维/PTFE摩擦磨损性能的影响规律研究

摘要

针对石墨烯与其他材料间的作用力很弱,且石墨烯片层之间极易团聚,难以与聚合物材料结合的问题,本研究通过对不同的表面改性剂进行化学处理,将改性后的石墨烯填充到碳纤维/PTFE复合材料(CF/PTFE)中,研究其对CF/PTFE的摩擦磨损性能的影响.发现经硅烷偶联剂(KH560、KH550)、TiO2、钛酸酯偶联剂(NDZ-401)和十八烷基三氯硅烷(OTS)等改性剂改性的石墨烯均能提高CF/PTFE的磨损性能,且与未改性石墨烯直接填充相比,磨损率依次降低了21％、42％、48％、48％和53％,摩擦系数依次降低了2％、6％、8％、10％和18％.OTS效果要明显优于传统硅烷偶联剂且能够更加有效地提高填料与基体的界面结合强度.