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超声电机因具有许多优异的性能而广泛应用于航空航天、国防军事和精密定位等诸多前沿领域。由于超声电机是靠定转子间的摩擦产生驱动力,因而界面摩擦材料的性能对超声电机的机械特性和使用寿命有着至关重要的影响。聚四氟乙烯因具有摩擦系数低、化学稳定性强和耐高低温等特性,成为超声电机首选的摩擦材料。本论文选用聚四氟乙烯为研究对象,并通过聚苯酯、碳纤维以及纳米氧化铝及其纤维单一或混合填充对其进行改性,以制备符合超声电机使用要求的摩擦材料。论文系统研究了聚四氟乙烯基复合材料涂层的制备工艺、组分设计,以及不同填料、不同含量对聚四氟乙烯基复合材料涂层的力学、摩擦学、防粘性及超声电机输出特性等性能影响,并利用扫描电镜分析了复合材料涂层表面的原始形貌和磨损形貌,探讨了复合材料的磨损机理。得到了以下主要结论:1、制备不同含量聚苯酯改性聚四氟乙烯基超声电机摩擦材料。结果表明:聚苯酯对聚四氟乙烯的微观结构产生影响,适量的聚苯酯不但可以提高复合材料涂层的力学性能和防粘性能,还可以显著提高复合材料涂层的耐磨损性能,磨损率最低时为3.42×10-4mm3/N·m。经10wt.%聚苯酯改性后的涂层表面磨损损伤明显减轻,仅存在少许微裂纹,磨损机理主要为疲劳磨损。此时聚四氟乙烯基复合材料综合性能最好。2、制备碳纤维协同聚苯酯改性聚四氟乙烯基超声电机摩擦材料。结果表明:与聚苯酯改性相比,碳纤维协同聚苯酯改性后的聚四氟乙烯基复合材料涂层的综合性能明显增强,其附着力高达0级;当碳纤维含量为10wt.%时,涂层的磨损率为3.35×10-4mm3/N·m,磨损机理主要为粘着磨损,此时聚苯酯/聚四氟乙烯基复合材料为超声电机输出特性很好的摩擦材料。3、制备纳米氧化铝和氧化铝纤维分别协同聚苯酯改性聚四氟乙烯基超声电机摩擦材料。结果表明:适量填充不同形态的氧化铝均能提高聚苯酯/聚四氟乙烯基复合材料涂层的力学性能、防粘性能及耐磨性能。但纳米氧化铝更能显著改善复合材料涂层的综合性能,其中1%纳米氧化铝改性后的复合涂层接触角为142o,防粘性最好,磨损率为2.88×10-3mm3/N·m。当分别填充1wt.%纳米氧化铝和0.5wt.%氧化铝纤维时,聚苯酯/聚四氟乙烯基复合材料使超声电机具有较高的空载转速和较大的堵转扭矩,超声电机的综合性能优异。