聚合物基复合材料在滑动或转动零部件制造方面得到了越来越广泛的应用,因此,提高聚合物基复合材料的摩擦磨损性能和服役寿命变得非常重要。本文通过调控聚合物中铁磁性填料的方法,得以调控摩擦过程中复合材料自激发磁化的强度,最终实现对摩擦副摩擦磨损性能的优化控制。在PTFE复合材料与45钢组成摩擦副的情况下,本文选用PTFE为基体,以三种铁磁性粉末(铁粉(Fe)、钴粉(Co)、镍粉(Ni))为填料,主要研究了单一填料铁粉的粒径大小和含量对复合材料摩擦诱导磁化及其对摩擦磨损性能的影响。进而研究了两种铁磁性填料复合添加(铁钴、铁镍、钻镍)并改变含量比对复合材料摩擦诱导磁化及其对摩擦磨损性能的影响。研究得出的主要结果如下：1、铁磁性填料对摩擦诱导磁化的影响：(1)单一铁磁性填料对复合材料摩擦诱导磁化的影响：在不同的铁粉粒径下,摩擦诱导磁化强度△B总体上是随着铁粉平均粒径的增大而增强的,但是当铁粉平均粒径增大到150μm时,△B却略有下降；在不同的铁粉含量下,△B随着铁粉含量的增加而增大。(2)铁钴复合填料对复合材料摩擦诱导磁化的影响：在不同的铁钴含量比下,△B总体趋势是随着钴粉相对含量增加而增加。(3)铁镍复合填料对复合材料摩擦诱导磁化的影响：在不同的铁镍含量比下,△B随着铁镍含量比的增大而减小的,即随着镍粉所占含量的增加,△B呈减小的趋势。(4)钴镍复合填料对复合材料摩擦诱导磁化的影响：在不同的钴镍含量比下,△B随着钴粉所占含量的增大而减小。2、铁磁性填料对复合材料摩擦学性能的影响：(1)单一铁磁性填料对复合材料摩擦学性能的影响：在不同铁粉粒径下,复合材料的摩擦因数随着铁粉粒径的增加而逐渐减小,但当平均粒径超过115μm时,摩擦因数反而增大；复合材料的磨损量变化趋势与其摩擦因素变化趋势基本相同。在不同的铁粉含量下,随着铁粉含量的上升,复合材料的摩擦因数基本上是呈上升趋势的；但复合材料的磨损量却逐渐降低。(2)铁钴复合填料对复合材料摩擦学性能的影响：在不同的铁钴含量比下,摩擦因数变化差异不大,变化趋势基本相同；磨损量随着铁钴含量比的增加,略有上升趋势。(3)铁镍复合填料对复合材料摩擦学性能的影响：在不同的铁镍含量比下,随着铁镍含量比的增加,摩擦因数呈逐渐增加的趋势,磨损量变化趋势与此基本相同。(4)钴镍复合填料对复合材料摩擦学性能的影响：在不同的钴镍含量比下,复合材料的摩擦因数差异很大,总体趋势是随着钴镍含量比的增加,摩擦因数逐渐上升,磨损量变化趋势与此基本相同。3、摩擦诱导磁化对复合材料摩擦学性能影响的机理：(1)不管加入的铁磁性填料是单一形式的还是复合形式的,随着摩擦诱导磁化强度的增强,复合材料的摩擦因数和磨损量都呈下降的趋势。(2)复合材料在摩擦过程中诱导所产生的磁场可以促进铁磁性颗粒铁吸附到对偶件表面上,这些吸附的颗粒对45钢表面转移膜的生成与连续有一定的促进作用；另外摩擦诱导产生的磁场还会促进被测试样内部的铁磁性颗粒向摩擦表面富集,增加摩擦表面上的填料颗粒的数目。