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一种晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料及制备方法技术

技术编号:43888998 阅读:17 留言:0更新日期:2025-01-03 13:05
本发明专利技术公开了一种晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料及制备方法,属于高分子材料技术领域,包括晶须碳纳米管分散,晶须碳纳米管、碳纤维以及石墨掺杂,冷压成型和烧结等步骤。通过在磺化聚醚醚酮材料中引入亲水性的磺酸基团和带分枝结构的晶须碳纳米管,使磺化聚醚醚酮材料有效吸附海水中的水合阳离子,在材料表面形成水合润滑层,并在材料内部掺杂的石墨、碳纤维和聚合物界面间搭桥增韧。此外,通过使晶须碳纳米管借由烷基苯磺酸盐类分散剂分散,能够使磺酸基团与晶须碳纳米管表面分散剂相互作用,聚醚醚酮材料和晶须碳纳米管结合性增强,材料的表面强度能够提高,从而解决已有聚醚醚酮复合材料承载能力差、低转速下磨损严重的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料,尤其涉及一种晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料及制备方法


技术介绍

1、水润滑轴承作为一种新型且对环境友好的装置受到了研究者们的广泛关注,其独特之处在于其能够在水润滑而非油脂润滑条件下稳定而可靠地工作,具有结构简单、易于加工、无污染、使用寿命长等特点,能够从源头上解决船舶传动系统中润滑油泄露造成的环境污染和资源浪费等问题,有利于构建无污染、来源广泛且稳定性强的新型舰船推进系统,因此水润滑轴承具有广泛的应用前景,特别是在船舶舵轴承、艉轴承、离心泵、水轮发电机、水循环系统等部件中。

2、航舶推进系统启动时,轴承的转速过低,处于边界润滑状态,其表面难以形成完整的润滑水膜。而且在主轴和海水压力的作用下轴承承载部分容易变形,轴承间隙减小,轴承与轴套接触面积增大,界面粗糙峰相互接触且相互作用力高于材料屈服应力,会导致粗糙峰变形断裂,最终导致轴承基底材料严重磨损并产生大量摩擦噪声,严重影响船舶的运行情况,极大缩短了轴承的使用寿命。因此,高性能、低磨损、高耐久水润滑轴承制备技术及评价体系亟待建立。

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【技术保护点】

1.一种晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料的制备方法,其特征在于,步骤S001中,烷基苯磺酸盐类分散剂包括十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料的制备方法,其特征在于,步骤S002中,磺化聚醚醚酮粉末的制备方法包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料的制备方法,其特征在于,步骤S001中,有机溶剂包括乙醇和...

【技术特征摘要】

1.一种晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料的制备方法,其特征在于,步骤s001中,烷基苯磺酸盐类分散剂包括十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料的制备方法,其特征在于,步骤s002中,磺化聚醚醚酮粉末的制备方法包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料的制备方法,其特征在于,步骤s001中,有机溶剂包括乙醇和丙酮,乙醇和丙酮的质量比为(0.8~1.2):1。

5.根据权利要求1所述的晶须碳纳米管掺杂磺化聚醚醚酮水润滑轴承材料的制备方法,其特征在于,步骤s001中,有机溶剂和晶须碳纳米管的质量比为100:(0.1~5)。

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡涛唐伟钟陈晓志李小磊伍德民
申请(专利权)人:季华实验室
类型:发明
国别省市:

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