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MoS2 nanosheets-decorated carbon fiber hybrid for improving the friction and wear properties of polyimide composite

材料科学 聚酰亚胺 复合材料 复合数 摩擦学 摩擦系数 粘附 聚合物 热液循环 纤维 热稳定性 碳纤维 化学工程 图层(电子) 工程类
作者
Beibei Chen,Xiang Li,Yuhan Jia,Xiaofang Li,Jin Yang,Fengyuan Yan,Changsheng Li
出处
期刊:Composites Part A-applied Science and Manufacturing [Elsevier]
卷期号:109: 232-238 被引量:112
标识
DOI:10.1016/j.compositesa.2018.02.039
摘要

Abstract A novel hybrid material composed of micro-carbon fiber (CF) and hexagonal MoS2 nanosheets was prepared via a one-step hydrothermal method. The hybrid simultaneously had both lubricating and reinforcing effects to improve friction and wear properties of polyimide (PI). More importantly, MoS2 nanosheets decorated onto the surface of CF increased the interfacial adhesion between CF and the PI matrix. This enhanced the hardness and thermal stability, and was also favorable for transferring stress from the matrix to CF during friction and wear process. Accordingly, the PI/CF-MoS2 composite exhibited outstanding tribological properties. Also, its friction coefficient and wear rate were only 0.24 and 2.01 × 10−6 mm3/N m, respectively, which were lower than those of PI, PI/CF and PI/MoS2; this suggested CF-MoS2 hybrid was a promising additive for enhancing the tribological properties of polymers.
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