Tagungsbeitrag

Titel Struktur-Eigenschaftsbeziehungen von nanopartikelverstärkten thermoplastischen Tribowerkstoffen
Autor Rolf Walter, N. Knör, F. Haupert, T. Burkhart
Infos zum Autor Rolf Walter, N. Knör, F. Haupert, T. Burkhart
Institut für Verbundwerkstoffe GmbH
Technische Universität Kaiserslautern, 67663 Kaiserslautern
*rolf.walter@ivw.uni-kl.de
Inhalt Zusammenfassung

Eine optimierte Nanopartikelverteilung wird für polyamidbasierte Compounds durch einen speziellen Herstellungsprozess mit einem Doppelschneckenextruder erzielt, wodurch die mechanischen Eigenschaften deutlich verbessert werden können. Ein Transfer der Prozessbedingungen auf PEEK Tribowerkstoffe, die für hochbelastete Anwendungen von besonderem Interesse sind, zeigt auch bei der Verwendung von kommerziell verfügbaren, preiswerten Nanopartikeln (TiO2) eine deutlich Verbesserung der tribologischen Eigenschaften. Das Potential tribologisch wirksamer Füllstoffe wird exemplarisch anhand von TiO2, Graphit und Kohlenstofffaservariationen demonstriert. Der Verschleißwiderstand unter Gleitverschleißbedingungen kann eindrucksvoll reduziert werden.

Abstract

An optimization of nanoparticle distribution by a unique manufacturing process with a twin screw extruder shows improvements of mechanical properties of polyamide-based compounds. The processing conditions could be transferred to PEEK based tribomaterials which are highly interesting for heavily loaded applications. The tribological behaviour could be clearly improved by commercially available, inexpensive nanoparticles (TiO2). The potential of the combination of nanoparticle reinforcement and various tribological effective fillers is demonstrated by means of TiO2, graphite and carbon fibers. Different variations lead to impressive reduced sliding wear rates.
Datum 2009