玻璃纖維布增強兩種聚合物基超聲電機摩擦材料的研究.pdf

1、近年來，由于航空航天、國防軍事和精密定位等多領(lǐng)域?qū)Σ煌褂眯阅艹曤姍C的迫切需求，超聲電機的研究受到了前所未有的關(guān)注和重視。超聲電機是利用壓電材料的逆壓電效應(yīng)，通過轉(zhuǎn)子和定子的接觸摩擦產(chǎn)生驅(qū)動力，摩擦材料是其重要的元件之一。摩擦材料性能的優(yōu)劣直接影響超聲電機的機械特性和使用壽命。
　　本論文針對兩種情況：（1）超聲電機在常溫下的高輸出扭矩和低磨損，采用以玻璃纖維布增強環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料為基礎(chǔ)；（2）超聲電機在低溫下能穩(wěn)定運行，采用

2、以玻璃纖維布增強聚氨酯基復(fù)合材料為基礎(chǔ)。分別研究了復(fù)合摩擦材料的配方設(shè)計、工藝參數(shù)、不同填充物的改性以及超聲電機輸出性能，用手糊成型工藝制備高性能玻璃纖維布增強聚合物基復(fù)合摩擦材料。
　　主要研究工作和結(jié)果如下：
　　（1）制備了納米氧化鋁和碳纖維增強基于玻璃纖維布的環(huán)氧樹脂基超聲電機摩擦材料。研究表明：納米氧化鋁和碳纖維的填充不但可以提高復(fù)合材料的力學(xué)性能，而且還可以改善復(fù)合材料的耐磨損性能。復(fù)合材料性能測試表明納米氧化鋁

3、和碳纖維的增強機理不一樣。分別填充10 wt.％納米氧化鋁、10 wt.%碳纖維時，玻璃纖維布增強環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料是最好的超聲電機摩擦材料。
　　（2）制備了鈦酸鉀晶須增強基于玻璃纖維布的環(huán)氧樹脂基超聲電機摩擦材料，研究了鈦酸鉀晶須含量對玻璃纖維布增強環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明：填充5 wt.%鈦酸鉀晶須使玻璃纖維布增強環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料具有最低的摩擦系數(shù)和磨損量，使超聲電機具有最大的空載轉(zhuǎn)速和堵轉(zhuǎn)力矩。