OBRABOTKAMETALLOV Vol. 24 No. 3 2022 41 TECHNOLOGY материала при наличии скользящего контакта. ПТФЭ характеризуется низким коэффициентом трения, твердостью и коррозионной стойкостью. Однако этот материал имеет высокую скорость износа. Группа исследователей предприняла попытку повысить износостойкость ПТФЭ путем армирования его различными наполнителями, учитывая его широкий спектр применения в автомобилестроении, в узлах, имеющих скользящий контакт [1-5]. Sonawane и др. [1] наблюдали лучшие показатели износа при трении скольжения ПТФЭ, упрочненного 35 % углеродного волокна, по сравнению с ПТФЭ, упрочненным 25 % углеродного волокна, в паре с контртелом из сплава Al6061. Сталь AISI 304 – аустенитная нержавеющая сталь наиболее часто используемая в быту, автомобилестроении и промышленности. При рассмотрении композиционного материала на основе ПТФЭ в качестве альтернативного материала для применения в автомобилестроении Chinchanikar и др. [2] измерили характеристики сухого износа при скольжении композита на основе ПТФЭ, армированного углеродным волокном (35 мас.%), в паре трения с нержавеющей сталью AISI 304. В их исследовании наблюдалось явление пленки переноса на конртело с увеличением давления на поверхностях скольжения, что способствовало снижению удельной скорости изнашивания. Однако необходимы дальнейшие исследования развития пленки переноса на поверхности скольжения с учетом влияния нормальной нагрузки, скорости скольжения и температуры. Unal и др. [3] исследовали износ ПТФЭ, ПТФЭ + 17 % стекловолокна, ПТФЭ + 25 % бронзы, ПТФЭ + 35 % углеродного волокна. Их исследование показало снижение коэффициента трения для ПТФЭ и композитов до определенной нормальной нагрузки, после которой трение и скорость износа возрастали. В их исследовании наблюдалось образование тонкой и однородной пленки переноса в случае ПТФЭ и разрыв пленки переноса в случае композита с бронзой и углеродным волокном. Sachin [4] исследовал износостойкость ПТФЭ и композитов на его основе, со стекло- и углеродным волокном в качестве наполнителя. В их исследовании наблюдалось увеличение потери объема с увеличением нагрузки и расстояния. Однако потеря объема уменьшалась с увеличением размера абразива, что сочли доминирующим фактором износостойкости материалов. Их исследование показало, что композиты с углеродным наполнителем обладают большей износостойкостью, чем PTFE-матрица, армированная стекловолокном. Venkateswarlu et al. [5] исследовали механические свойства, такие как твердость, временное сопротивление разрушению при растяжении и относительное удлинение чистого ПТФЭ и различных композитов на его основе с различной концентрацией наполнителя. В их исследовании наблюдалось увеличение твердости при оптимальном содержании наполнителя, а при увеличении концентрации наполнителя значения твердости снижались. С другой стороны, временное сопротивление разрушению при растяжении и относительное удлинение ПТФЭ-композитов уменьшались с увеличением содержания наполнителя. Их исследование показало, что бронза является многообещающим наполнителем для получения более высокого временного сопротивления разрушению и меньшего удлинения. Экспериментальное исследование Wang и др. [6] показало, что единичные включения коротких углеродных волокон и графита значительно снижают трение в случае композитов на основе PI (полиимида) и их сопротивление износу. Song и др. в работе [7] исследовали влияние добавок стекловолокна и дисульфида молибдена (MoS2) на износ и трение ПТФЭ-композита с рубленым углеродным волокном в качестве наполнителя при массовой доле углеродного волокна 20 %. Их исследование показало увеличение коэффициента трения с изменением скорости скольжения и его уменьшение от нагрузки при использовании стального кольца в качестве контртела. Добавление MoS2 в ПТФЭ-композит повысило его устойчивость к царапинам и, следовательно, помогло снизить скорость износа. В экспериментальных исследованиях Gujrathi и др. [8] также наблюдалось снижение скорости изнашивания за счет добавления наполнителей. Их исследование показало, что образование защитного слоя между стержнем и контртелом помогает уменьшить потерю объема из-за износа. Shen и др. в работе [9] исследовали трибологические характеристики ПТФЭ-композитов c частицами SiO2 и эпоксидных смол. Их исследование
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1