納米材料在聚合物復合材料中的應用

張新瑞，王齊華,2

（1.中國科學院蘭州化學物理研究所材料磨損與防護重點實驗室，蘭州 730000；中國科學院蘭州化學物理研究所固體潤滑國家重點實驗室， 蘭州 730000）

［摘要］聚合物基納米復合材料具有輕質高強、耐化學介質、可設計性強等優良性能，作為潤滑密封材料在高端裝備中有著廣泛的應用。納米材料可顯著改善聚合物材料的機械性能、熱變形溫度、摩擦學性能等，突破了傳統填料的改性極限，并賦予聚合物材料新的功能，有效推動新型聚合物功能復合材料的發展與應用。研究發現，納米粒子填充聚合物潤滑材料后，可加快摩擦反應邊界膜的形成，并提高其與對偶之間的結合力，改變了潤滑特性，從而降低摩擦、提高抗磨性。納米粒子填充形狀記憶聚合物后，可實現高強、高韌以及良好形狀記憶性能的兼具。納米粒子填充互穿聚合物網絡中后，可提高耐溫性和增加內摩擦，改善阻尼性能?；诖?，利用納米材料在聚合物增強增韌、摩擦性能調控、形狀記憶優化調控方面的優勢，研制的高強韌低摩擦聚醚醚酮材料、高承載低摩擦聚酰亞胺材料以及高柔韌形狀記憶聚四氟乙烯唇形密封材料在高端裝備潤滑密封領域取得了良好的應用效果。