氧化石墨烯增强碳纤维磷酸盐粘结陶瓷涂层在不同温度下的摩擦学性能

TG174.4; 为提高碳纤维(CF)在磷酸盐粘结陶瓷涂层(PBCC)中的界面性能,从而提升高温下PBCC的耐磨损性能,采用电泳沉积法将氧化石墨烯(GO)片材附着到碳纤维(CF)表面,制备出CF-GO杂化纤维,研究未添加和添加CF-GO杂化纤维的PBCC在不同温度下的摩擦学行为.利用扫描电镜(SEM)和拉曼光谱表征CF-GO样品的表面形貌和结构.利用SEM、摩擦磨损试验机和光学轮廓仪对未添加和添加CF-GO杂化纤维的PBCC在不同温度下的摩擦学性能进行表征.结果表明:随着温度从25℃升至100℃,未添加和添加2%(质量分数)CF-GO杂化纤维的PBCC的摩擦系数均随温度的升高而升高,并且添加杂化纤维的涂层的摩擦系数波动值明显低于未添加杂化纤维的涂层;添加2%CF-GO杂化纤维的PBCC的摩擦系数在不同温度下均小于未添加杂化纤维的PBCC,由此可知,杂化纤维的引入有效降低了涂层的摩擦系数以及当摩擦工况的温度升高时摩擦系数的波动值,提高了涂层的摩擦学性能的稳定性;常温下添加CF-GO杂化纤维的PBCC的磨损量高,高温下未添加CF-GO杂化纤维的PBCC的磨损量高,由此可知,CF-GO杂化纤维的加入在常温下使涂层磨痕两边隆起的高度降低,并降低了涂层的耐磨性,而在高温下使涂层磨痕两边隆起的高度提高,改善了涂层的耐磨性.