设备及仪器：

滑动摩擦磨损试验机，M-200A，北京中航时代仪器设备有限公司。

摩擦因数按照 GB /T 3960—2016 《塑料 滑动 摩擦磨损试验方法》测试;

磨损质量按照 GB /T 3960—2016 测试;

耐摩擦磨损性能的影响因素：

选用 GF 增强 MPPO 材料后，提高了材料的耐摩擦磨损性能，有效降低了 MPPO 复合材料的摩擦因数。这是因为 GF 具有高强度和高硬度，在摩擦 过程中当较软的基体材料被磨损后，主要由GF在其摩擦表面起到承载力的作用，以此来降低 MPPO 复合材料的磨损，从而提高 MPPO 复合材料整体的 耐摩擦磨损性能。而MPPO复合材料在干摩擦过 程中主要以黏着磨损为主，随着摩擦升温，MPPO复合材料自身受热变软，进一步增加了摩擦的作用面积，加快了 MPPO 向摩擦对偶表面的转移，导致耐摩擦磨损性能较差。

选择不同直径 GF 对 MPPO 复合材料摩擦因 数及磨损质量的影响进行研究，结果见图 3。由 图 3 可见:

GF 的直径越小，MPPO 复合材料的耐摩 擦 磨损性能越好，随着GF直径的增大，摩擦因数和磨损质量增大。直径为3． 0 μm 的短 GF，其摩擦 因数和磨损质量最小。这是因为直径小的 GF 在 MPPO 复合材料表面占有更大的表面分量，有效降 低了 MPPO 材料与摩擦对偶面的直接接触。同时， 直径更小的 GF 在 MPPO 复合材料中与 PPO 树脂 基体接触面积更大，对材料的承载能力更强，从而 使 MPPO 复合材料的整体强度更高，耐磨擦磨损性能更佳。

PTFE 微粉添加量：

选择粒径为 5 μm 的 PTFE-0145 对 MPPO 复 合材料耐摩擦磨损性能的影响进行研究。由于 PTFE 微粉自身存在 C—F 键，具有较低的摩擦因数，摩擦时能够快速地在摩擦对偶表面形成均匀的 PTFE 转移膜，避免了共混物和金属对磨面的直接 摩擦，从而降低了共混物的磨损质量［10-12］，可以显 著降低耐摩擦磨损性能。粒径较小的 PTFE 微粉 因具有较好的分散性能，耐磨效果更优，具有较低 的摩擦因数和磨损质量。但不同的添加量对降低 摩擦因数和磨损质量有一定差异。图 4 为不同 PTFE 添加量对 MPPO 复合材料摩擦因数及磨损质 量的影响。

由图 4 可见: 随着 PTFE 微粉添加量的增加， MPPO 复合材料的摩擦因数逐渐降低，添加质量分 数为 15% 时，摩擦因数和磨损质量最佳。随着PTFE 微粉添加量的进一步增加，摩擦因数和磨损 质量降低成效不显著。这可能是因为 MPPO 是非 结晶 性 聚 合 物，当 添 加 质 量 分 数 超 过 15% 时， MPPO 对 PTFE 微粉的粘接能力下降，容易发生团 聚，产生内部缺陷，容易从 MPPO 复合材料基体表 面脱落，磨粒磨损加剧，进而造成材料在摩擦表面 产生疲劳磨损。

PTFE /甲基苯基硅油复合体系

采用 PTFE 微粉与甲基苯基硅油复合构建的 耐磨体系，将其与 PTFE 微粉的耐磨体系进行对 比，研究不同体系对 MPPO 复合材料摩擦因数及磨 损质量的影响，结果见图 5。由图 5 可 见: 采 用 PTFE 微粉耐磨体系时，MPPO 复合材料的摩擦因 数为 0. 3，磨损质量为 4. 5 mg，当添加 15% PTFE 与2% 甲基苯基硅油组成复合耐磨体系 ( 简 称 15% PTFE /2% 硅油) 时，MPPO 复合材料摩擦因数 为 0. 2，磨损质量为 3. 5 mg，具有较好的耐磨效果。 在 MPPO/PTFE 体 系 中，加入甲基苯基硅油，与 PTFE 微粉相复合形成耐磨体系，拥有较低的摩擦 因数和磨损质量。这可能是因为 15% PTFE /2% 硅 油在摩擦过程中发挥了良好的协同作用，在共混物 体系中加入 PTFE 更容易富集在有机硅形成的微 区周围，而有机硅油有向材料表面迁移富集的趋 势，因此氟硅共混聚合物中的 PTFE 有随之向表面 富集的趋势［9，13］。同时，迁移的甲基苯基硅油起到 最直接的润滑作用，避免 PTFE 与对偶表面直接接 触。在高速运转的环境中 15% PTFE /2% 硅油与 PTFE 微粉体系相比，耐摩擦磨损性能更好。