Page 145 - 《摩擦学学报》2021年第6期
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930 摩 擦 学 学 报 第 41 卷
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0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 mm
L c =7.76±0.12 N
(a)
L c =9.63±0.06 N
(b)
L c =10.16±0.04 N
(c)
L c =12.64±0.27 N
(d)
L c =11.60±0.05 N
(e)
L c =8.26±0.21 N
(f)
Fig. 4 Optical photographs of scratch tracks of the nanocomposite coatings with different content of Ag 2 S nanoparticles:
(a) 0.0%; (b) 1.0%; (c) 3.0%; (d) 5.0%; (e) 7.0%; (f) 9.0%
图 4 不同Ag 2 S纳米粒子含量的复合涂层划痕光学照片: (a) 0.0%; (b) 1.0%; (c) 3.0%; (d) 5.0%; (e) 7.0%; (f) 9.0%
4 000 0.4
(a) 0.0% (b) 0.0%
3 500 1.0% 0.3 1.0%
Storage modulus/MPa 2 500 5.0% tanδ 0.2 5.0%
3.0%
3.0%
3 000
7.0%
7.0%
9.0%
9.0%
2 000
1 500
1 000
500 0.1
0 0.0
50 100 150 200 250 80 100 120 140 160 180 200
Temperature/℃ Temperature/℃
Fig. 5 Dynamic thermal mechanical properties of the nanocomposite coatings with in-situ synthesized Ag 2 S
nanoparticles: (a) storage modulus; (b) loss factor
图 5 原位合成Ag 2 S纳米粒子增强复合涂层的动态热机械性能:(a) 储能模量;(b) 损耗因子
降,在其质量分数为5.0%时表现出最高的储能模量 175 ℃,均高于其他的涂层. 此外,从图5(b)中还可以
3 553 MPa,与纯PAI涂层相比增加了46.6%,这相当于 看出,原位合成Ag S纳米粒子的引入,使得增强纳米
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提供了更高的承载能力. 另外,图5(b)所示的损耗因子 复合涂层的损耗因子-温度曲线的峰强度均低于纯
(tanδ)-温度曲线可以反映涂层材料的玻璃化转变温度 PAI涂层,且质量分数为5.0%的Ag S纳米粒子增强纳
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(峰位置)和在形变过程中内部损耗能量的能力(峰强 米复合涂层的损耗因子值最低,这说明该涂层具有更
弱),可以看到,纯PAI涂层的玻璃化转变温度为153 ℃, 强的能量耗散能力 [26-27] . 所有这些结果表明,原位合成
原位合成Ag S纳米粒子增强的纳米复合涂层的玻璃 Ag S纳米粒子极大影响PAI涂层的动态热机械性能,
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化转变温度均有所升高. 特别地,对于5.0%Ag S纳米 且其影响趋势与显微硬度和弹性模量的变化相一致.
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粒子增强的纳米复合涂层,其玻璃化转变温度增至 Ag S纳米粒子对机械性能的增强究其原因在于:
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