先进复合材料的摩擦磨损

研究了单向纤维增强塑料与碳钢的摩擦磨损性能。为实验准备了各种各样的纤维增强塑料；纤维增强材料为高抗拉强度碳纤维、高模量碳纤维、E-玻璃纤维、不锈钢纤维和芳纶纤维（Kevlar-49），基体材料为环氧树脂、聚酯树脂和聚四氟乙烯。推导了复合材料摩擦系数计算中的混合物定律，并通过计算值与实验数据的比较，讨论了该定律的有效性。总结了七种不同类型的纤维增强塑料的磨损性能。使用扫描电子显微镜研究了复合材料磨损后的表面，并提出了一个模型，说明复合材料的磨损是通过纤维增强体的磨损变薄、随后纤维的分解以及纤维从基体上剥离而进行的。提出了复合材料的磨损方程，指出纤维增强塑料的杨氏模量和层间剪切强度是影响其比磨损率的因素。