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专利摘要

本发明涉及自润滑技术领域，具体而言，涉及一种纤维复合材料及其制备方法和应用。纤维复合材料的制备方法，其包括以下步骤：将浸渍有酚醛树脂的纤维织物的润滑面与钢质基材贴合后加热压制，待酚醛树脂固化，剥离钢质基材；纤维织物由包括聚四氟乙烯纤维和芳香族聚合物纤维在内的原料混纺而成，且以富集有聚四氟乙烯纤维的表面作为润滑面。上述纤维复合材料具有优异的润滑效果，摩擦系数小。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202210628286.2
申请日期:
2022-06-06
专利申请人:
清华大学
分类号:
D06M15/41 ; F16C23/02 ; D06M101/22 ; D06M101/36 ; D06M101/32 ; D06M101/30
发明/设计人:
王紫丹，崔文岩，马全胜，马天宝
权利要求: 1.一种纤维复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将浸渍有酚醛树脂的纤维织物的润滑面与钢质基材贴合后加热压制，待所述酚醛树脂固化，剥离所述钢质基材；所述纤维织物由包括聚四氟乙烯纤维和芳香族聚合物纤维在内的原料混纺而成，且以富集有所述聚四氟乙烯纤维的表面作为所述润滑面。2.根据权利要求1所述的纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述纤维织物的面密度为180g/m2～220g/m2。3.根据权利要求1所述的纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述纤维织物的厚度为0.2mm～0.25mm。4.根据权利要求1所述的纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述芳香族聚合物纤维选自聚对苯二甲酰对苯二胺纤维、对位芳酰胺共聚纤维、聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、间位芳酰胺共聚纤维、聚醚醚酮纤维、聚对苯二甲酸丁二酯纤维及聚对苯二甲酸丙二酯纤维中的一种或多种；和/或所述聚四氟乙烯纤维与所述芳香族聚合物纤维的质量比为(1.5～2.5)：1。5.根据权利要求1～4任一项所述的纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述钢质基材用于与所述纤维织物的润滑面相贴合的一侧表面的粗糙度为100nm～300nm。6.根据权利要求1～4任一项所述的纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在所述浸渍有酚醛树脂的纤维织物中，所述酚醛树脂占所述纤维织物和所述酚醛树脂总质量的百分比为20％～40％。7.根据权利要求1～4任一项所述的纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在对所述纤维织物浸渍酚醛树脂前，还包括对所述纤维织物预先进行等离子体处理的步骤，所述等离子体处理的条件包括：功率为80W～100W，处理时间为5min～15min。8.根据权利要求7所述的纤维复合材料的制备方法，其特征在于，在对所述纤维织物浸渍酚醛树脂前，还包括将等离子体处理后的所述纤维织物置于醇类溶剂中进行浸润的步骤。9.根据权利要求1～4任一项所述的纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述加热压制的温度为80℃～200℃，压力为0.5MPa～1MPa。10.根据权利要求9所述的纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述加热压制为分段加热压制，所述分段加热压制的具体参数如下：压力维持在0.5MPa～1MPa，先以3℃/min～5℃/min的升温速率升至80℃～120℃，保温50min～70min；再以3℃/min～5℃/min的升温速率升至160℃～200℃，保温50min～70min。11.一种权利要求1～10任一项所述的纤维复合材料的制备方法制得的纤维复合材料。12.如权利要求11所述的纤维复合材料作为润滑垫的应用。13.一种关节轴承，其特征在于，包括外圈、内圈和权利要求11所述的纤维复合材料，所述纤维复合材料设于所述外圈的内球面和所述内圈的外球面之间。14.一种设备，其特征在于，包括权利要求13所述的关节轴承。