一种耐磨损自润滑PPS—金属复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐磨损自润滑PPS—金属复合材料及其制备方法，由塑料工作层（1）和金属基体（2）组成；金属基体（2）表面经过喷丸毛化，使金属基体（2）和塑料层（1）之间有一定的机械镶嵌力；金属基体（2）与塑料层（1）之间的结合力由分子间化学键和机械镶嵌力组成；塑料工作层（1）材料成分按质量百分含量为：聚苯硫醚树脂（PPS）29～69%，液晶聚合物(LCP)10～30%，热塑性聚酰亚胺树脂(TPI)10～30%，石墨5%，纳米二氧化硅（SiO2）2%，相容剂3%，偶联剂1%。本发明专利技术在金属基体（2）表面经过喷丸毛化，使表面粗糙度Ra值达到130um，进一步提高金属与塑料的结合强度，具有良好的耐热性、抗化学腐蚀性、耐磨损、自润滑性、对环境零污染、减振降噪；长期使用温度范围为-50～265℃，摩擦系数为0.14～0.217，磨损率为0.8～2X10-6mm3/N?m。

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨损自润滑PPS—金属复合材料及其制备方法
本专利技术提供了一种耐磨损自润滑PPS—金属复合材料及其制备方法。
技术介绍
近几年研究发现，磨耗、腐蚀是机械、水利、食品、矿山、运输、化工、冶金等轻工业和重工业共同面临的重要机械零部件的损伤形式，每年在这几方面的经济损失高达数百亿美元。对经常处于摩擦状态的零部件（如轴套、滑板和滑道）提出了越来越高的性能要求。在机械运行过程中，不可避免的会产生摩擦磨损、振动、腐蚀等不良现象，这严重的影响了设备的使用寿命。目前应用于降低机械运行中摩擦系数的方法有一下几种：1）在金属轴瓦的接触摩擦表面涂上润滑油已达到减小摩擦的目的，但在高温、高压的苛刻条件下，会产生腐蚀性的气体，限制了其使用工况和对环境产生不利影响。2）在金属基材表面加工多个凹腔来存储润滑脂或固体润滑剂，可以满足耐热和自润滑的特性，但凹腔的产生会减弱机械零部件的强度、制造加工复杂且裸露的金属表面容易划伤对摩表面。3）在烧结有青铜粉层的金属基材上复合一层自润滑塑料，可以满足金属与塑料间较强的结合强度、自润滑性能、耐高温性能，但制造工艺繁琐复杂，在我国，铜资源相对于铁资源的广泛性来说属于稀少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐磨损自润滑PPS—金属复合材料，由塑料工作层（1）、金属基体（2）组成，其特征是：金属基体（2）表面经过喷丸毛化，使金属基体（2）和塑料层（1）之间有一定的机械镶嵌力；塑料工作层（1）材料成分按质量百分含量为：聚苯硫醚树脂（PPS）29～69%，液晶聚合物(LCP)？10～30%，热塑性聚酰亚胺树脂(TPI)？10～30%，石墨5%，纳米二氧化硅（SiO2）2%，相容剂3%，偶联剂1%。

【技术特征摘要】
1.一种耐磨损自润滑PPS—金属复合材料，由塑料工作层(1)、金属基体(2)组成，其特征是：金属基体(2)表面经过喷丸毛化，使金属基体(2)和塑料层(1)之间有一定的机械镶嵌力；塑料工作层(1)材料成分按质量百分含量为：聚苯硫醚树脂(PPS)29～69％，液晶聚合物(LCP)10～30％，热塑性聚酰亚胺树脂(TPI)10～30％，石墨5％，纳米二氧化硅(SiO2)2％，相容剂3％，偶联剂1％。2.根据权利要求1所述的耐磨损自润滑PPS—金属复合材料，其特征是：所述的液晶聚合物为热致性液晶聚合物(TLCP)。3.根据权利要求1所述的耐磨损自润滑PPS—金属复合材料，其特征是：所述的相容剂为乙烯-马来酸酐-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(EMG)。4.根据权利要求1所述的耐磨损自润滑PPS—金属复合材料，其特征是：所述的偶联剂为硅烷偶联剂，选用KH550或KH570中的一种。5.根据权利要求1所述的耐磨损自润滑PPS—金属复合材料，其特征是：金属基体为25#钢、铸铁或铝。6.一种实现权利要求1～5任一所述的耐磨损自润滑PPS—金属复合材料的制备方法，其特征是采用如下步骤：a)干燥：把聚苯硫醚、液晶聚合物、热塑性聚酰亚胺、石墨、纳米二氧化硅分别鼓风干燥4～8h，温度设定为50～160℃；b)称量配料：称量以下组分，以质量分数表示为:聚苯硫醚树脂(PPS)29～69％，液晶聚合物(LCP)10～30％，热塑性聚酰亚胺树脂(TPI)10～30％，石墨5％，纳米二氧化硅(SiO2)2％，相容剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆志高，赵兵，李进，徐健伟，骆志尚，
申请(专利权)人：镇江江科机电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：