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Formation and function mechanisms of nanostructured tribofilms of epoxy-based hybrid nanocomposites

  • The nanostructures and properties of the tribofilms of epoxy (EP) composites filled with short carbon fibers (SCF) and different volume fractions of monodisperse silica nanoparticles were investigated. When the conventional composite filled only with SCF was considered under a high pv condition, an iron oxide layer is formed on the steel counterface. The addition of even only 0.05 vol% nano-silica leads to a significant change of the tribofilm's structure and the tribological behavior of the composite. With increasing silica content, the oxidation layer on the steel surface is gradually replaced by a silica-based tribofilm. A close relationship between the tribofilms’ structure and the tribological behavior of the composites was identified. Mixing, possible reactions and tribo-sintering of silica nanoparticles with other wear products are deemed to be main mechanisms inducing the formation and the lubricity of the silica-based tribofilm.

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  • 1-s2.0-S0043164815004196-main.pdf
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Metadaten
Autoren/innen:G. Zhang, Ines Häusler, Werner ÖsterleORCiD, B. Wetzel, B. Jim
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Wear
Jahr der Erstveröffentlichung:2015
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.1 Materialographie, Fraktographie und Alterung technischer Werkstoffe
5 Werkstofftechnik / 5.2 Experimentelle und modellbasierte Werkstoffmechanik
Verlag:Elsevier B.V.
Verlagsort:Amsterdam
Jahrgang/Band:342-343
Erste Seite:181
Letzte Seite:188
Freie Schlagwörter:Nanoparticles; Polymer-matrix composite; Sliding wear; Tribo-sintering; Tribofilm
DOI:https://doi.org/10.1016/j.wear.2015.08.025
URL:http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS&DestLinkType=FullRecord;UT=WOS:000365364700020
ISSN:0043-1648
Verfügbarkeit des Volltexts:Volltext-PDF im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:20.02.2016
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:08.10.2015