【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于润滑材料，具体涉及一种自润滑复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着现代工业的迅猛发展，机械传动设备的运行工况日趋苛刻。尤其是在高温条件下，运动构件的摩擦失效在运行中频繁发生。当摩擦副(聚合物-金属摩擦副)在高温条件下，应力作用下聚合物及其复合材料表面容易发生塑性形变，导致聚合物复合材料的严重磨损，从而使得机械部件润滑失效。因此，提高摩擦副材料在高温条件下的减摩耐磨性优为重要。
2、针对摩擦副材料在高温条件下的失效问题，目前主要使用以下的几个方法进行解决：一是通过选用耐高温的聚合物材料作为基体，以提高复合材料的耐温性能；二是通过设计摩擦副材料的组分促进金属对偶表面高性能转移膜的生长，避免摩擦副材料在相对运动过程中的直接接触。然而这些方法对提高摩擦副材料的高温耐磨性有限仍有待提高。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种自润滑复合材料及其制备方法和应用，本专利技术提供的自润滑复合材料在高温环境下具有良好的摩擦性能，扩大了耐磨材料的应用范围。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种自润滑复合材料，包括聚醚酰亚胺和呈三维网络结构分散于所述聚酰亚胺中的零维三氧化二铝和二维层状氮化硼纳米材料。
3、优选的，所述零维三氧化二铝的平均粒径为18～22nm；所述二维层状氮化硼纳米材料的径向尺寸为0.8～1.2μm；
4、所述零维三氧化二铝和二维层状氮化硼纳米材料的质量比为1:5～5:1。
5、优选的
6、优选的，所述聚醚酰亚胺的熔融指数为6～10g/10min。
7、本专利技术还提供了上述技术方案所述自润滑复合材料的制备方法，包括以下步骤：
8、将零维三氧化二铝、二维层状氮化硼纳米材料分散于聚醚酰亚胺的溶液后进行纺丝和热压成型，得到所述自润滑复合材料。
9、优选的，所述聚醚酰亚胺的溶液为将聚醚酰亚胺溶解于溶剂中制备得到；
10、所述溶剂为n-甲基吡咯烷酮和n,n-二甲基甲酰胺的混合溶剂，所述n-甲基吡咯烷酮和n,n-二甲基甲酰胺的体积比为1:1～1:5。
11、优选的，所述聚醚酰亚胺和零维三氧化二铝、二维层状氮化硼的质量比为90～100:0.1～5:0.1～5。
12、优选的，所述纺丝为静电纺丝。
13、优选的，所述热压成型的温度为150～220℃，压力为10～30mpa，保温保压时间为60～180min。
14、本专利技术还提供了上述技术方案所述自润滑复合材料或上述技术方案所述的制备方法制备得到的自润滑复合材料在制备高温滑动摩擦构件中的应用。
15、本专利技术提供了一种自润滑复合材料，包括聚醚酰亚胺和呈三维网络结构分散于所述聚酰亚胺中的零维三氧化二铝和二维层状氮化硼纳米材料。在本专利技术中，零维三氧化二铝具有优异的减摩耐磨性，其表面的羟基基团可以和聚醚酰亚胺中分子链形成氢键以提高填料与聚合物基体的结合强度。二维层状纳米材料具有类石墨烯结构，在摩擦过程中发生层间滑移，具有较好的减摩耐磨性；同时，二维层状纳米材料具有较高的导热系数，可以显著提高复合材料的热导率。在本专利技术中，零维三氧化二铝和二维层状氮化硼纳米材料呈三维网络结构形成导热通道，进一步提高复合材料在高温下的摩擦学性能。本专利技术在零维三氧化二铝和二维层状氮化硼纳米材料共同作用下提高了复合材料在高温条件下的减摩耐磨性。
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1.一种自润滑复合材料，其特征在于，包括聚醚酰亚胺和呈三维网络结构分散于所述聚酰亚胺中的零维三氧化二铝和二维层状氮化硼纳米材料。
2.根据权利要求1所述自润滑复合材料，其特征在于，所述零维三氧化二铝的平均粒径为18～22nm；所述二维层状氮化硼纳米材料的径向尺寸为0.8～1.2μm；
3.根据权利要求1或2所述自润滑复合材料，其特征在于，所述零维三氧化二铝在自润滑复合材料中的质量百分含量为0.1～5％；所述二维层状氮化硼纳米材料在自润滑复合材料中的质量百分含量为0.1～5％。
4.根据权利要求1所述自润滑复合材料，其特征在于，所述聚醚酰亚胺的熔融指数为6～10g/10min。
5.权利要求1～4任一项所述自润滑复合材料的制备方法，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述聚醚酰亚胺的溶液为将聚醚酰亚胺溶解于溶剂中制备得到；
7.根据权利要求5或6所述制备方法，其特征在于，所述聚醚酰亚胺和零维三氧化二铝、二维层状氮化硼的质量比为90～100:0.1～5:0.1～5。
8.根据权
9.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述热压成型的温度为150～220℃，压力为10～30MPa，保温保压时间为60～180min。
10.权利要求1～4任一项所述自润滑复合材料或权利要求5～9任一项所述的制备方法制备得到的自润滑复合材料在制备高温滑动摩擦构件中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种自润滑复合材料，其特征在于，包括聚醚酰亚胺和呈三维网络结构分散于所述聚酰亚胺中的零维三氧化二铝和二维层状氮化硼纳米材料。
2.根据权利要求1所述自润滑复合材料，其特征在于，所述零维三氧化二铝的平均粒径为18～22nm；所述二维层状氮化硼纳米材料的径向尺寸为0.8～1.2μm；
3.根据权利要求1或2所述自润滑复合材料，其特征在于，所述零维三氧化二铝在自润滑复合材料中的质量百分含量为0.1～5％；所述二维层状氮化硼纳米材料在自润滑复合材料中的质量百分含量为0.1～5％。
4.根据权利要求1所述自润滑复合材料，其特征在于，所述聚醚酰亚胺的熔融指数为6～10g/10min。
5.权利要求1～4任一项所述自润滑复合材料的...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭丽和，庞润弘，徐海萍，李洪飞，
申请(专利权)人：上海第二工业大学，
类型：发明
国别省市：
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