玻璃气泡对PDMS基复合材料摩擦磨损特性的影响

由 ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:49
文章英文标题
Effect of Glass Bubbles on Friction and Wear Characteristics of PDMS-Based Composites
正文
研究目的是提高聚合物/陶瓷基复合材料的机械耐久性和表面摩擦特性。通过改变聚二甲基硅氧烷( PDMS )中微尺寸GBs的加入量，在不同的重量比( PDMS∶GB )下制备PDMS /玻璃气泡( GB )复合试样。根据GBs的添加比例对PDMS / GB复合材料的表面、力学和摩擦学性能进行了评价。通过有限元分析模拟，比较了裸PDMS和不同GB密度PDMS / GB复合材料与钢球尖接触后内应力随压痕深度的变化。弹性模量与GB含量成正比，而摩擦系数一般随着GB含量的增加而减小。PDMS / GB复合材料中较小的GB用量导致了比裸PDMS更多的表面损伤，但当PDMS∶GB的比例大于100∶5时，磨损率得到了明显的降低。
文章内容（英文）
The purpose of this study is to improve the mechanical durability and surface frictional characteristics of polymer/ceramic-based composite materials. Polydimethylsiloxane (PDMS)/glass bubble (GB) composite specimens are prepared at various weight ratios (PDMS:GB) by varying the amount of micro-sized GBs added to the PDMS. The surface, mechanical, and tribological characteristics of the PDMS/GB composites are evaluated according to the added ratios of GBs. The changes in internal stress according to the indentation depth after contacting with a steel ball tip to the bare PDMS and PDMS/GB composites having different GB densities are compared through finite element analysis simulation. The elastic modulus is proportional to the GB content, while the friction coefficient generally decreases as the GB content increases. A smaller amount of GB in the PDMS/GB composite results in more surface damage than the bare PDMS, but a significant reduction in wear rate is achieved when the ratio of PDMS:GB is greater than 100:5.
来源出处
Journal|[J]CoatingsVolume 11, Issue 5. 2021. PP 603-603
DOI
https://doi.org/10.3390/COATINGS11050603

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