石墨烯/木塑复合材料多尺度界面的构建及摩擦学性能调控机制研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51605446

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

刘丽娜

完成单位：

浙江农林大学

中文关键词：

复合摩擦材料; 摩擦磨损; 机理; 石墨烯; 界面;

项目类型：

青年科学基金项目

语种：

中文

开始日期：

2017-01-01

结束日期：

2019-12-31

中文摘要：

木塑复合材料因具有塑料和木材的双重优势而蕴藏有巨大的应用价值和前景。然而通过有效的方法来改善复合材料的界面强度，制备高性能的摩擦材料仍然是木塑材料的瓶颈和难点。为突破该研究瓶颈，本项目拟采用轻质高强、比表面积大且易滑动的二维结构石墨烯，通过快速物理吸附和高支化大分子化学接枝的方法来修饰木质纤维，构建多尺度的复合材料界面，提高木塑复合材料的摩擦学性能。本研究将考察工艺参数和方法对石墨烯在木质纤维表面负载量的影响，获取最佳工艺参数；制备具有多尺度界面的木塑复合材料，研究加工条件对复合材料的界面的影响。研究木塑复合材料的力学性能和摩擦性能；考察摩擦系数、磨损率和磨损表面等摩擦参数，探明多尺度界面对木塑复合材料的减摩和润滑机制；通过辅助计算的方法，建立界面结合强度和摩擦学性能的定量或半定量的关系。该项目的研究将为木塑复合材料的减摩和润滑提供重要的理论依据和技术支撑。