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关节轴承是一种特殊结构的滑动轴承，由一个有内球面的外圈和一个有外球面的内圈两部分组成，能够承受较大的载荷。随着先进工业技术的发展，更多复杂、恶劣的工作环境对轴承的性能提出了更为严苛的要求，传统的采用滚珠和润滑油形式润滑的轴承已经不能适用于如高速、重载、高温、强化学腐蚀等特殊环境。自润滑关节轴承由此应运而生，其具有润滑性好、维修方便、结构紧凑、耐高温、耐腐蚀、安全可靠性强、寿命长等优点，适用于民用飞机、汽车、大型机械等特殊工作环境。自润滑关节轴承的关键部分即为自润滑材料，其摩擦学性能与力学性能直接影响工作时的性能和寿命。因此，从自润滑材料的摩擦机理出发，改良自润滑织物衬垫复合材料的摩擦学性能具有重要意义。
德国凯泽斯劳滕工业大学（University of Kaiserslautern）的研究人员提出了两种生产适用于恶劣环境和负载条件的自润滑多层滑动轴承的方法。对于具有聚合物背面和聚合物滑动层的轴承（PPB），采用热塑性纤维缠绕与注塑成型相结合的方法，使用与聚四氟乙烯、芳纶和聚酰胺纤维混合的纱线。对于金属-聚合物混合轴承（MPHB）的制造，采用了热压技术，选择不同的基于聚醚醚酮（PEEK）的化合物作为MPHB的涂层材料，碳纤维、聚四氟乙烯和石墨等传统填充材料以及新型纳米尺寸颗粒被用于改性PEEK基体。两种轴承的滑动层均由经过摩擦改性的热塑性材料组成。结果证明，新开发的滑动轴承具有出色的摩擦学性能。对PPB进行的测试表明，它在低摩擦系数、低磨损和高热稳定性方面具有良好的性能。此外，与市售材料相比，具有纳米粒子改性PEEK滑动层的MPHB表现出非常好的摩擦学性能，尤其是在更高的测试温度和负载下。
日本Minebea Co Ltd开发了一种具有自润滑衬垫的无润滑滑动轴承，其由金属制成，不但具有低摩擦系数、高耐久性、高负荷性能、高耐热性、高耐油性，还可通过磨削或切削进行尺寸调整。滑动轴承包括金属制外圈和形成于外圈的内周面的自润滑衬垫，其中，自润滑衬垫具有包括60重量%～80重量%的聚醚酮类树脂、10重量%～30重量%的聚四氟乙烯、5重量%～15重量%的碳纤维和不超过15重量%的芳族聚酰胺纤维的自润滑树脂组合物，碳纤维与芳族聚酰胺纤维的总量为10重量%～25重量%。
中国科学院兰州化学物理研究所公开了一种多尺度微纳米填料改性自润滑织物衬垫复合材料的制备方法。将酚醛树脂分散于有机溶剂中，并将氟化石墨片、块状玄武岩鳞片和纳米SiO2超声分散于其中，得到自润滑织物浸渍液；然后将经等离子体预处理后的混纺纤维布反复浸渍于自润滑织物浸渍液，烘干；最后用酚醛树脂将织物粘贴于金属基材表面并保温固化成型，即得自润滑衬垫复合材料。该方案以酚醛树脂为基体树脂，聚四氟乙烯-聚间苯二甲酰间苯二胺混纺织物为增强相，结合大粒径片层状氟化石墨的润滑作用、中粒径块状玄武岩鳞片的耐磨作用和小粒径近球状纳米SiO2的界面微滑动效应，极大提升了高速工况自润滑衬垫的承载能力，使得对应自润滑关节轴承使用寿命大幅提高。
上海大学提出了一种多尺度材料增强树脂基减摩耐磨复合材料的制备方法，所述材料是指由纤维机织物增强的改性的苯并噁嗪树脂复合材料。这种材料宏观上由纤维机织物增强基体树脂，介观上由石墨烯增强基体树脂，微观上由热塑性聚醚砜树脂、苯氧树脂改性苯并噁嗪-环氧树脂体系，优化基体树脂的聚集态结构，达到提高基体树脂力学性能的目的。该方案从宏观、介观、微观三个尺度引入增强材料和自润滑功能材料，提高复合材料的减摩耐磨性能，所制材料可应用于纺织机械、航空发动机以及航天固体火箭发动机喷管等领域。
哈尔滨工业大学报道了一种聚四氟乙烯纤维编制自润滑材料制备方法。该方法包括以下步骤：(1)原料编织：PTFE长丝纤维与芳纶纤维混合编织；(2)PTFE/芳纶织物表面处理：PTFE/芳纶纤维织物用酒精清洗及干燥后，浸入到钠萘络合液中，取出浸入丙酮，然后再水洗，烘干；(3)成型：环氧树脂与酚醛树脂混合均匀，PTFE/芳纶纤维织物在此混合液中浸渍，取出后加压烘干成型。最终制备出减磨耐磨性能优异，粘接性能好的织物型自润滑复合材料。
相关链接
1. Oster F, Haupert F, Friedrich K. Advanced slide bearings: Thermoplastic filament winding combined with injection molding. SAMPE Journal. 2003, 39(2): 54-63
2. Minebea Co Ltd. A non-lubricated sliding bearing having a self-lubricating liner. JP5759239B2（申请日：2011.04.13；授权公告日：2015.08.05）
3. 中国科学院兰州化学物理研究所. 一种多尺度微纳米填料改性自润滑织物衬垫复合材料的制备方法. CN202010164569.7（申请日：2020.03.11；公开日：2020.05.26）
4. 上海大学. 多尺度材料增强树脂基减摩耐磨复合材料的制备方法. CN201810289376.7（申请日：2018.04.03；授权公告日：2021.02.23）
5. 哈尔滨工业大学. 一种聚四氟乙烯纤维编制自润滑材料制备方法. CN201610839272.X（申请日：2016.09.21；授权公告日：2019.03.15）
