【正文】 ，吸附有油脂及空氣中的灰塵等，嚴重影響了涂層性能。當超聲頻率很大時，在超聲波作用于納米聚集體的6s內(nèi)，納米粒子被迫分散均勻，但是在之后的6s問歇時問段內(nèi)，已經(jīng)被分散開的納米粒子，由于其表面極高的表面活性，而發(fā)生二次團聚，最終表現(xiàn)為分散效果不好。針對納米粒子極易團聚問題，超聲波分散處理被稱為是最理想的物理處理方法。 本實驗制備的耐高溫耐磨復(fù)合涂料，其摩擦學(xué)性能主要通過增強填料來體現(xiàn)。本實驗室所特有的含二氮雜蔡酮聯(lián)苯結(jié)構(gòu)聚芳醚類高性能樹脂，既耐高溫又可溶解，在耐高溫領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。（4）物理改性分散法 物理改性分散是使改性劑分子吸附在納米粒子表面，在其表面形成一層改性劑分子包覆層，降低納米粒子的表面張力，減少粒子間的聚集團聚，最終得到均勻分散體系。超聲波是一種機械波，它的波速一般是1500m/s，頻率為5KHZ— Ocm。總之，交變載荷的存在加速了材料的磨損。如果摩擦過程中耐磨涂層和轉(zhuǎn)移膜都在不斷地損耗，那就會出現(xiàn)嚴重的磨損現(xiàn)象。研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)移膜的形成與物質(zhì)內(nèi)聚能的大小有關(guān)。由于磨損現(xiàn)象有著錯綜復(fù)雜的影響因素，使得人們對該領(lǐng)域的研究仍待完善。比如顆粒填料其硬度、粒度的大小等性能的不同，會造成最終涂層的性能差異。實驗制備了含有多種形態(tài)SiC填充的PEEK復(fù)合材料，研究了它們的摩擦磨損性能。為了提高涂層性能，使之可以成功應(yīng)用在動態(tài)環(huán)境中的基材上，提高零部件以及儀器設(shè)備的使用壽命，我們需要對聚合物進行改性處理，主要有以下幾種方法填加固體潤滑劑 固體潤滑劑的種類比較多，大致作以下分類:金屬及金屬化合物類，如鉛、錫等軟金屬以及金屬的氧化物、硫化物等。有機氟類耐高溫涂料的耐熱性是最好的，但其主要缺點也是附著力比較小，且涂層的機械性能很不理想，所以要實際應(yīng)用還需要進一步的研究開發(fā)。所以在復(fù)合涂料的制備過程中，應(yīng)選擇合適的組分材料進行搭配，并且使填料均勻分散，要盡可能地降低兩廂界面薄弱處帶來的影響，最終使復(fù)合涂料真正做到優(yōu)勢互補，表現(xiàn)出優(yōu)越性能。該方法中一定要注意膠體溶液的穩(wěn)定性，要能夠使膠體粒子之間不發(fā)生團聚。改善涂料儲存穩(wěn)定性能的助劑，主要有穩(wěn)定劑、防沉劑等:改善涂料施工性能的助劑，如流平劑、防流掛劑等。 在實際應(yīng)用中，由于單一溶劑的溶解性能和施工性能不是很好，且價格不便宜，所以在配制涂料時多采用混合溶劑，這樣既提高了涂料的溶解性能，改善了涂膜質(zhì)量，價格也比較經(jīng)濟。 填料種類非常多，一般大概分為兩大類:纖維和顆粒。著色顏料，賦予涂層所需要的色彩，可以起到很好的裝飾保護作用。復(fù)合涂料由多組分構(gòu)成，既包含有基體材料組分，又包含有增強體材料組分。系統(tǒng)研究了填料在涂料中的分散問題，優(yōu)化了涂層的烘干工藝，測試了涂層的基本性能，重點考察了涂層的摩擦磨損性能，并通過SEM測試，探討了涂層的磨損機理。關(guān)鍵詞:聚酰胺酰亞胺（PAI） 聚四氟乙烯(PTFE ) 碳化硅(SiC )微粉 BD3033型流平劑 復(fù)合涂料 耐磨耐熱涂料的制備及性能研究 一、引言 磨損，在人們的日常生活中十分常見。結(jié)果表明:由于該涂層加入了聚四氟乙烯（PTFE），同時又以SiC微粉為增強填料，經(jīng)過測試后得出該涂層具有很強的附著力和很高的硬度，硬度為6H；又通過對該涂層摩擦學(xué)性能的研究及測試，可知該涂層的摩擦系數(shù)和磨損率都很低，說明該涂層具有很好的耐磨損性能；最后又對該涂層進行電鏡分析可知該涂層的分子結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，具備優(yōu)異的耐磨損性能。 本實驗以具有優(yōu)異耐高溫性能的樹脂作為涂料的成膜物質(zhì)，選用高硬度、高強度和耐磨損的SiC微粉作為增強填料，制備了一系列的耐高溫耐磨損涂層。復(fù)合的目的是要將各種單一材料的優(yōu)勢性能進行優(yōu)勢互補。（2）顏(填)料 顏料一般可以分為兩種:著色顏料和體質(zhì)顏料。還有填料賦予涂層某一種特定性能，如導(dǎo)電性能、防紫外性能、隔熱性能等。在涂料成膜后，溶劑一般都揮發(fā)到空氣中，漆膜內(nèi)很少有殘留。涂料助劑一般分為:配制生產(chǎn)涂料過程中用到的助劑，主要是潤濕分散劑、乳化劑等。（3）聚合物基體原位聚合法 原位聚合法是指有機單體在含有納米粒子的膠體溶液中，在一定的條件下發(fā)生原位聚合反應(yīng)生成高聚物，最終得到納米粒子作為分散相的復(fù)合材料。涂層有機成膜物和無機增強體之間是異相材料，兩者的很多性質(zhì)并不一樣，可能最終會影響涂層的性質(zhì)。有機硅類耐高溫涂料研究的比較多，但其最主要的缺點是對底材的附著力不夠強，且涂層比較脆。（五）耐磨填料 僅僅由樹脂基體構(gòu)成的涂料，所形成的涂層所表現(xiàn)的機械強度低，耐磨損性能差，尤其是在長時間沖擊力與機械作用之后，涂層很快就會被磨損掉，甚至從基體表面脫落，失去對基底的保護，所以這種涂層僅僅適用于靜態(tài)工作環(huán)境中。此類填料具有高硬度，高強度以及良好的熱穩(wěn)定性。選擇不同增強體，涂層會產(chǎn)生不同的摩擦磨損效果。所以一與金屬材料相比，聚合物材料在摩擦過程中發(fā)生的變化要復(fù)雜的多。 粘著磨損最重要的特征就是轉(zhuǎn)移膜的形成。如果形成轉(zhuǎn)移膜和消耗轉(zhuǎn)移膜達到了一種動態(tài)平衡，就可以說該耐磨涂層具有良好的潤滑耐磨作用。另一方面會使塑料內(nèi)部發(fā)生相互摩擦，使材料局部溫度升高，加速局部分子鏈的運動，從而又顯著地促進了上一部分中分子變化的發(fā)生。（2）超聲分散法 超聲波分散法受到越來越多研究者的青睞，成為納米材料分散領(lǐng)域的理想選擇。（3）球磨法 球磨法是使球磨介質(zhì)與物料之間發(fā)生相互碰撞沖擊研磨，造成物料內(nèi)部巨大壓力，迫使物料不斷變形破裂，使物料粒子不斷細化，最終達到良好的分散效果。通常的耐高溫樹脂以損失其加工性能為代價，獲得更高的耐熱性能。填料 復(fù)合涂料中，填料的添加可以起到改善涂料某種性能的作用，如改善涂料流變性能、增加涂層強度、提高涂層耐磨性能等。（二）超聲波分散工藝的確定納米技術(shù)的發(fā)展，推動了超聲波應(yīng)用技術(shù)的進步，拓寬了超聲波的使用范圍。超聲頻率的確定 當超聲頻率很低時，作用于納米微粒體上的時間很短，超聲波能量還不足以將聚集體破壞分散時，就己經(jīng)進入間歇時間段，所以超聲處理的效果不是很好。超聲順序的確定 首先將填料和溶劑一起超聲處理，使填料粒子初步分散，得到更小的納米粒子聚集體或單個納米粒，增大了下一步偶聯(lián)劑處理時的接觸表面積，從而使偶聯(lián)劑可以充分發(fā)揮作用，表現(xiàn)出較好的分散效果，從而來選擇最佳的超聲順序。（四）涂覆工藝涂覆工藝直接關(guān)系到涂層的成功與否。），推動鉛筆向前滑動約5mm長，共劃5條，再用橡皮擦將鉛筆痕擦拭干凈。C*15min（烘干），380186。加載力為100N在轉(zhuǎn)速逐漸增大的情況下，摩擦系數(shù)逐漸減小，在2m/s時的摩擦系數(shù)減小幅度較??；加載力為80N在轉(zhuǎn)速逐漸增大的情況下，摩擦系數(shù)先增大再減小，摩擦系數(shù)到達最大；加載力為60N在轉(zhuǎn)速逐漸增大的情況下，摩擦系數(shù)持續(xù)增大，并在2m/s時，摩擦系數(shù)到達最大；加載力為40N在轉(zhuǎn)速逐漸增大的情況下，摩擦系數(shù)先增大后減小，摩擦系數(shù)到達最大。 通過對涂層的摩擦學(xué)性能的研究及測試，我們得出了在不同加載力的情況下，在轉(zhuǎn)速為1m/s時，80N的摩擦系數(shù)最低，100N的摩擦系數(shù)最低，在轉(zhuǎn)速為2m/s時，100N的摩擦系數(shù)最