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水介质下改性氢化丁腈橡胶材料摩擦学性能研究

水润滑橡胶轴承是船舶推进系统的重要支撑零件，在工作时常处于混合润滑状态，磨损是水润滑橡胶轴承常见的失效形式。本文以氢化丁腈橡胶为基体，采用溶液共混法，加入超高分子聚乙烯、石墨、二硫化钼和氟化石墨等纳米填料，根据橡胶增强逾渗理论，将各种纳米填料的含量分别设置为1.16phr、2.12phr、3.08phr、4.04phr，并采用正交实验法研究两种纳米填料的协同改性效果。研究结果表明，2.12phr超高分子聚乙烯和3.08phr纳米二硫化钼对氢化丁腈橡胶的改性效果最佳，与不添加纳米填料的氢化丁腈橡胶相比，其摩擦系数在高速下减少约50%，拉伸强度提高23%，磨损量降低14%。试验结果为水润滑轴承材料抗磨减摩和氢化丁腈橡胶材料配方设计提供了实验依据。