润滑科技信息平台

专利摘要

本发明公开一种高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料及其制备方法，是以聚醚醚酮为基体、碳纤维为导电相、压电陶瓷粉体为核心功能组分并引入性能调控组分，在精密热模压成型设备中，按特定温度程序和压力通过热压烧结成型，随后经过高压极化制备而成。本发明以具有高强度、高耐磨特性的聚醚醚酮为树脂基体，通过含量与性状调控将导电相与压电陶瓷粉体相互连接，在聚醚醚酮内部形成导电/压电网络，当机械振动至摩擦材料时，在复合材料中经过高温极化后压电陶瓷粉体电偶极矩定向排列，通过压电效应将机械振动能量转化为电能后由导电相形成的内部微区导电效应将机械振动能量转化为热能耗散掉，达到减振降噪目的。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202410236399.7
申请日期:
2024-03-01
专利申请人:
分类号:
B29C67/04 ； B29C69/00 ； C08L61/16 ； C08K7/06 ； C08K3/24 ； C08K3/36 ； C08K3/04 ； C08L27/18 ； C08L79/08
发明/设计人:
王建章，刘昊，刘亮，张东跃，齐振涛，任鹏伟，阎逢元
权利要求: 1.一种高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料的制备方法，是将聚醚醚酮、导电相、压电陶瓷粉体和性能调控组分按质量比65~80：10~25：5~10：5~10混合均匀后铺展于钢模具中，在0.1~0.5MPa/mm压力下，以3~7℃/min的速率升温至365~375℃进行烧结5~20min/mm，冷却脱模后在烧结得到的聚醚醚酮基复合材料的双面设置可极化导电相层，在60~100℃温度下，以1~5kV/mm的电压极化5~20min/mm，最后去除可极化导电相层，得到高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料。2.如权利要求1所述一种高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述聚醚醚酮的粒径为50~60μm，在380℃/5kg条件下的熔体体积流动速率为10~15cm3/10min。3.如权利要求1所述一种高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述导电相为导电碳纤维、石墨、碳纳米管、纳米铜线和纳米银线中的一种或几种，尺寸为8~10000nm。4.如权利要求1所述一种高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述压电陶瓷粉体为锆钛酸铅、钛酸钡、钛酸锶、钛酸铋钠、偏铌酸铅和铌镁酸铅中的一种或几种，粒径为0.5~50μm，压电常数为150~850pC/N，相对介电常数为1000~4000。5.如权利要求1所述一种高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述性能调控组分为二氧化硅、石墨烯、聚对苯撑苯丙二恶唑纤维、聚四氟乙烯和聚醚酰亚胺中的一种或几种。6.如权利要求1所述一种高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述聚醚醚酮、导电相、压电陶瓷粉体和性能调控组分在使用前进行干燥处理，干燥处理温度为100~120℃，处理时间为1~3h。7.如权利要求1所述一种高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述可极化导电相层为液态可极化导电相或固态可极化导电相中的一种，可极化导电相层的厚度为0.5~1.5mm。8.如权利要求7所述一种高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述液态可极化导电相为导电银胶、导电银浆或导电碳浆中的一种，所述固态可极化导电相为导电胶带。9.一种如权利要求1所述方法制备的高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料。10.一种如权利要求1所述方法制备的高耐磨、减振降噪聚醚醚酮基摩擦材料在水下服役海洋装备摩擦部件上的应用。