GnPs埋込みPA‐6,6複合材料の研究: 熱的動的研究と乾滑り下での摩擦特性に関する洞察

要約 近年、ポリマー複合材料はその多様な工学的応用のため注目を集めており、摩擦と摩耗が重要な懸念事項です。本研究では、ポリアミド‐6,6 (PA‐6,6) 複合材料にグラフェンナノプレート (GnPs) を1、3、5、および10 wt.%の異なる濃度で強化しました。PA‐6,6/GnPs複合材料の挙動を評価するために、形態解析、XRD解析、熱的動的研究、密度および硬度、ならびにトライボロジー分析のテストを実施しました。複合材料は均一な形態を示し、PA‐6,6マトリックス相におけるGnPs充填物の良好な混合および分配を示し、採用された処理方法の効果を示唆しています。結果として得られたPA‐6,6/GnPs複合材料は良好な熱安定性を示し、3 wt.%のGnPs添加時に分解活性化エネルギーが46.16%増加しました。密度とショアD硬度も向上しました。トライボロジー性能は、10、30、および50 Nの荷重下で、5 Hzおよび25 Hzの周波数レベルで反復試験を通じて評価されました。反復周波数の両方において、10 Nの荷重で最適なトライボロジー性能が評価され、純PA‐6,6と比較してCoFがそれぞれ44.48%および19.95%減少しました。同様に、特定摩耗率(W SR)特性は、両方の周波数で10および30 Nの通常荷重下で3 wt.%のGnPs充填物添加に最適であることが分かりました。結果は、開発されたPA‐6,6/GnPs複合材料が軽量自動車用途への潜在的な利用候補として提案される可能性があることを示しています。