1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1选题的目的和意义：

目前，在海运，水利水电，海洋作业的时候，已经大量采用水来代替油作为一些设备的润滑介质。因为以前很长时间以来，机械传动系统中的各种摩擦副，一般都是以金属构件组成，并以油作为了介质，然而因为船舶尾轴承在平时工作时要承受多种不同性质的力和力矩，再当在恶劣润滑的状况下进行工作时，很容易产生严重的摩擦磨损，导致密封失效^[1]。这样不仅浪费了贵重的有色金属以及大量的油料，而且润滑油的泄露会造成严重的水资源污染，而现在水润滑轴承的推广可以避免这一问题^[2,3]。由于用水做润滑剂时，水的流动可以带走物体表面的大部分摩擦热，在摩擦表面形成润滑水膜，具有法向承载力、剪切强度低等特点，从而减少了摩擦阻力，降低了材料的磨损。正是因为水润滑轴承的环保性，现在成为了热门并吸引的很多行业的关注^[4-6]。但是水并不是优良的润滑介质，水容易腐蚀金属，易引起绝大多数材料电化学腐蚀和高分子材料老化等缺点。并且水的粘度比润滑油粘度低，而润滑薄膜的承载能力是与粘度成正比的^[7]。因此用水作为润滑剂时，对材料本身的摩擦性能有很高的要求，一般要求轴承材料具有较高的硬度，较好的摩擦性和耐腐蚀性。同时这也是限制了用水作润滑材料的很多因素，因此不断有新型水润滑尾轴承材料的研发^[8-11]。

剑麻又名菠萝麻，龙舌兰科龙舌兰属，是一种多年生热带硬质叶纤维作物，是当今世界用量最大，范围最广的一种硬质纤维。剑麻纤维质地坚韧，耐磨、耐盐碱、耐腐蚀，以及具有比较大的弹性，拉力强等众多优良特点，在干湿环境下具有伸缩性小的特点。同时剑麻纤维还具有密度小，比模量和比强度都比较高，价格低等优点，适合用作纤维树脂基复合材料的增强材料。因此通过对剑麻纤维进行适当的处理，从而使剑麻纤维作为复合材料运用在润滑摩擦方面，以达到预期的效果。同时植物纤维/聚合物复合材料的运用，可以充分地利用废弃物还可以减少石油等不可降解的使用，而且我国是人口大国，资源消耗也很大。植物纤维/聚合物复合材料的广泛使用，可以有效地缓解我国石油资源和森林环境所造成的石油和木材缺乏的问题^[12,13]。本文通过研究剑麻纤维对材料的摩擦磨损性能影响的研究来探讨其在水润滑轴承上应用的可行性。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容和目标

本文主要通过了解高密度聚乙烯和剑麻纤维的的摩擦学性能，来研究复合材料在不同的工况下其表面的不同微结构对材料的摩擦磨损性能试验。该试验主要包括不同含量的剑麻纤维和高密度聚乙烯混合后的摩擦学性能实验，以及剑麻纤维材料填充高密度聚乙烯的复合材料泡水后的材料表面形貌的变化和泡水后的摩擦学性能实验。

2.2基本目标

3. 研究计划与安排

第一周至第三周 ：查阅不少于20篇的相关资料，其中还要包含适当的外文文献资料。明确研究内容并完成开题报告；

第四周至第五周 ：查找并阅读文献，总结归纳国内外水润滑材料的发展现状及应用并完成外文翻译；

第六周至第七周 ：设计不同含量的剑麻纤维和高密度聚乙烯共混材料的制作；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 唐育民, 杨和庭. 船舶水润滑尾管橡胶轴承的设计 [j]. 武汉造船, 2000, (2): 19-22.

[2] 张军, 高德辈, 辛洪发, 等. anco水润滑高分子轴承摩擦性能的研究[j].机械工程师, 2016, (9): 80-82.

[3] 衣雪娟, 王优强. 水润滑轴承研究进展[j]. 机床与液压, 2004, 32(4): 13-14.