一种表面高硬耐磨尼龙及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种表面高硬耐磨尼龙及其制备方法。所述尼龙表面具有梯度增硬耐磨层；所述梯度增硬耐磨层为由外向内的Si-C网状交联层-无机碳化层；所述梯度增硬耐磨层的深度为1～6um；所述无机碳化层中的碳原子百分含量不低于95％；所述无机碳化层的深度为0.5～5um。本发明专利技术方法通过将尼龙固定在离子注入机的靶台，在真空条件下首先用氩等离子体活化材料表面，形成无机碳化层，然后再注入硅等离子体或硅、氮等离子体形成无机复合增硬耐磨层；该方法操作简单，不影响尼龙本体的物理化学结构，处理后得到的尼龙表面结构稳定，表面硬度高，耐磨性能好，得到的尼龙可广泛用于结构性承载部件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程塑料改性
更具体地，涉及一种表面高硬耐磨尼龙的制备方法。
技术介绍
尼龙(Nylon)又名聚酰胺，由20世纪30年代杜邦公司卡罗瑟斯(Carothers)及其领导下的研发团队开发出来，最初特指聚酰胺66纤维，是世界上第一种人工合成的纤维。随后，随着尼龙合成工艺的不断改进，尼龙的商业化从最初的尼龙66扩展到尼龙6、尼龙11、尼龙12等多个牌号，应用领域也从最初的纺织类纤维扩展到结构性工程塑料领域，现已成为应用最广泛的工程塑料之一。然而，由于尼龙分子链中有强极性的酰胺键，吸水性强，成品制件的尺寸稳定性较差，而且尼龙分子链间以及分子链内的氢键使得分子链间的相互作用很强，比常见塑料表面能高，与一些物质接触时黏附力强，摩擦系数大，导致耐磨性能不足，限制了其在轴承、齿轮、导向装置、密封装置及人工关节等承载领域的应用。为了提高尼龙表面的耐磨性能，当前主要通过增加基体刚性、添加耐磨性填料和对制件表面直接进行改性的方法来实现。在尼龙中加入增强纤维如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等可以显著增加尼龙复合材料的刚性，提高材料的表面硬度，但是对复合材料耐磨性的提升有限；而添耐磨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种表面高硬耐磨尼龙，其特征在于：所述尼龙表面具有梯度增硬耐磨层；所述梯度增硬耐磨层为由外向内的Si‑C网状交联层‑无机碳化层；所述梯度增硬耐磨层的深度为1～6um；所述无机碳化层中的碳原子百分含量不低于95％；所述无机碳化层的深度为0.5～5um。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军，张维，季君晖，杨坤，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11