耐磨材料环氧基氟化石墨耐磨涂料的性能研究
摘要:以环氧树脂为黏接剂，采用酰胺类固化剂，并以氟化石墨为润滑剂，SiC为耐磨填料，制备一种常温固化的耐磨涂料。用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析氟化石墨的结构和性质，用光学显微镜(OM)观测润滑剂和填料在涂料中的分散情况，探索涂料中氟化石墨和SiC的含量与涂层力学性能、摩擦性能和热性能的关系。结果表明:氟化石墨层间距为0.71nm，晶型结构不规则，表面能较低，其润滑性能优于石墨;通过一定的工艺SiC和氟化石墨均匀地分散在涂料中;含SiC和氟化石墨的涂膜具有较好的力学性能;当SiC和氟化石墨质量分数为20%和5%时，涂层耐磨性能较好;SiC和氟化石墨使涂膜的耐热性有所改善。
关键词:环氧树脂;氟化石墨;耐磨涂料;分散工艺;摩擦因数
耐磨涂料是一种功能涂料，涂覆于基材表面后，在摩擦运动的工况下和应力应变的服役环境中，可起到减少材料摩擦磨损、降低能耗的作用。耐磨涂料通常由基料、润滑剂、耐磨料等组成。环氧树脂具有很好的附着力、耐磨性、抗化学性，适合用作耐磨涂料的基料。一般硬质的耐磨填料可以降低涂层的磨损量和提高力学性能，而润滑填料可以降低涂层的摩擦因数［1］，www.tjnmgbc.com 这种用硬质的耐磨填料和润滑填料共同提高涂料耐磨性能的方法，为制备耐磨性能和力学性能好的涂料提供了一种借鉴。
目前耐磨涂层多采用热喷涂和气相沉积的方法制备，而化学黏接法制备耐磨涂层具有工艺及制备简单、节能的优点。本文作者以E-20环氧树脂为黏接剂，聚酰胺650为固化剂，氟化石墨为润滑剂，SiC为耐磨填料，采用化学黏接法制备了一种常温固化的环氧基氟化石墨耐磨涂料，探讨了CF和SiC在树脂中的分散工艺，采用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、高温摩擦磨损试验机、热重分析仪等方法表征了涂层的摩擦学能、力学性能和热性能。
