日前,英國無紡布制造商TFP公司的一項研究報告顯示,芳綸無紡布用作復(fù)合材料表面層時,能夠有效保護(hù)復(fù)合材料零部件,避免摩擦磨損。
通常情況下,持續(xù)摩擦磨損對復(fù)合材料的性能會產(chǎn)生不利影響,并顯著縮短產(chǎn)品的使用壽命。輕質(zhì)芳綸無紡布可使部件具有極高的表面光潔度,同時為高速復(fù)合材料輥、汽車剎車基板、運(yùn)動器械等需承受持續(xù)摩擦的零部件提供耐用的犧牲層。
該研究同時對應(yīng)用和不應(yīng)用芳綸無紡布表面層的復(fù)合材料板材進(jìn)行了摩擦磨損測試,以驗(yàn)證其有效性。選用織物碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂板材為測試對象,通過銷盤式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)來測試樣品的耐摩擦磨損性能隨時間的變化。結(jié)果表明,芳綸無紡布顯著降低了復(fù)合材料表面的摩擦系數(shù),要達(dá)到對照組樣品的磨損程度至少需要5倍時間。
從本質(zhì)上講,采用芳綸無紡布后,部件表面受磨損程度明顯降低,由磨損導(dǎo)致的材料損耗明顯變少。這一結(jié)論在電子顯微成像過程中也得到了證實(shí)。采用了芳綸無紡布表層的復(fù)合材料板僅表面層的芳綸受損,但并未斷裂,下層碳纖維增強(qiáng)體則未受損甚至并未暴露出來。而對照組樣品的碳纖維織物則發(fā)生了明顯的斷裂或損傷。測試結(jié)果說明了芳綸犧牲層在表面防護(hù)過程中對復(fù)合材料起到重要保護(hù)作用,該應(yīng)用大幅提高了復(fù)合材料的耐用性,延長了零部件的使用壽命。
(摘編自中國復(fù)材展組委會)