[0019] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0020] 以下实施例中选用的聚酰亚胺平均粒径为75μm,购自上海合成树脂研究所;聚四氟乙烯的平均粒径为30μm,购自日本大金工业株式会社(上海分公司);
[0021] 实施例中石墨烯的横向尺寸分布范围为0.1-10μm,厚度为1nm,购自南京吉仓纳米科技有限公司;
[0022] 芳纶纤维的直径为7μm,长度范围为20~50mm,购自江苏南通芳纶纤维有限公司;
[0023] 硅酸铝颗粒的平均粒径为6.5μm,购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
[0024] 实施例1
[0025] 本实施例中制备的石墨烯改性聚酰亚胺复合材料各组分的体积百分比如下:聚酰亚胺60%、芳纶纤维20%、聚四氟乙烯15%、石墨烯1%、硅酸铝4%。
[0026] 具体制备步骤:
[0027] 1、先将聚酰亚胺和聚四氟乙烯在酒精中球磨混合均匀,然后加入芳纶纤维、石墨烯、硅酸铝,充分混合均匀,然后进行120℃烘干、粉碎以及过筛处理;过200目筛。
[0028] 2、将混好的模料倒入模具中进行热压烧结成型,模压温度375℃,压力15MPa,自然冷却脱模,即获得所述石墨烯改性聚酰亚胺复合材料。
[0029] 实施例2
[0030] 本实施例制备的石墨烯改性聚酰亚胺复合材料各组分的体积百分比如下:聚酰亚胺65%、芳纶纤维15%、聚四氟乙烯15%、石墨烯2%、硅酸铝3%。
[0031] 具体制备步骤:
[0032] 1、先将聚酰亚胺和聚四氟乙烯在酒精中球磨混合均匀,然后加入芳纶纤维、石墨烯、硅酸铝,充分混合均匀,然后进行120℃烘干、粉碎以及过筛处理;过200目筛。;
[0033] 2、将混好的模料倒入模具中进行热压烧结成型,模压温度360℃,压力20MPa,自然冷却脱模;即获得所述石墨烯改性聚酰亚胺复合材料。
[0034] 实施例3
[0035] 本实施例制备的石墨烯改性聚酰亚胺复合材料各组分的体积百分比如下:聚酰亚胺65%、芳纶纤维10%、聚四氟乙烯20%、石墨烯3%、硅酸铝2%。
[0036] 具体制备步骤:
[0037] 1、先将聚酰亚胺和聚四氟乙烯在酒精中球磨混合均匀,然后加入芳纶纤维、石墨烯、硅酸铝,充分混合均匀,然后进行120℃烘干、粉碎以及过筛处理;过200目筛。;
[0038] 2、将混好的模料倒入模具中进行热压烧结成型,模压温度380℃,压力10MPa,自然冷却脱模;即获得所述石墨烯改性聚酰亚胺复合材料。
[0039] 实施例4
[0040] 本实施例制备的石墨烯改性聚酰亚胺复合材料各组分的体积百分比如下:聚酰亚胺70%、芳纶纤维15%、聚四氟乙烯10%、石墨烯4%、硅酸铝1%。
[0041] 具体制备步骤:
[0042] 1、先将聚酰亚胺和聚四氟乙烯在酒精中球磨混合均匀,然后加入芳纶纤维、石墨烯、硅酸铝,充分混合均匀,然后进行120℃烘干、粉碎以及过筛处理;过200目筛。;
[0043] 2、将混好的模料倒入模具中进行热压烧结成型,模压温度370℃,压力20MPa,自然冷却脱模;即获得所述石墨烯改性聚酰亚胺复合材料。
[0044] 将实施例1-4获得的石墨烯改性聚酰亚胺复合材料依次编号1-4,分别进行切片加工制成0.3mm厚的摩擦片,然后分别粘贴至超声电机铝合金转子表面,再用金相砂纸打磨至粗糙度小于0.1微米供电机使用。
[0045] 将上述方法获得的转子用于旋转型超声电机(TRUM60A,江苏丰科超声电机科技有限公司),检测摩擦系数与磨损率,检测结果分别如图1(图中序号1至4分别对应实施例1至4所得聚酰亚胺复合材料的平均摩擦系数)、图2(图中序号1至4分别对应实施例1至4所得聚酰亚胺复合材料的磨损率)所示,可见,1号材料在100N、200r/min条件下与磷青铜定子配副的摩擦系数为0.16,磨损率约为4.3×10-8mm3/N•m;2号材料在100N、200r/min条件下与磷青铜定子配副的摩擦系数为0.19,磨损率约为3.1×10-8mm3/N•m;3号材料在100N、200r/min条件下与磷青铜定子配副的摩擦系数为0.15,磨损率约为5.6×10-8mm3/N•m;4号材料在100N、-8 3200r/min条件下与磷青铜定子配副的摩擦系数为0.21,磨损率约为6.8×10 mm/N•m。
[0046] 由上述检测结果可见,由本发明方法获得的石墨烯改性聚酰亚胺摩擦系数稳定、磨损率低,能够满足旋转型超声电机转子摩擦材料的要求。
[0047] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下还可以做出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。