随着人们对能源消耗问题的关注,对摩擦和磨损方面的研究越来越重视。高分子聚合物摩擦材料,因其具有强度/质量比高、制造工艺简单以及优异的化学稳定性和摩擦学特性,可以明显减轻材料重量,降低材料的磨损,被广泛应用于航空、航天、化工、纺织、机械、仪器仪表、汽车及医学等领域。尼龙66作为一种典型工程塑料,具有很高的机械强度,耐热性,磨擦系数低,耐磨损,自润滑性,吸震性,耐油,耐弱酸、弱碱,电绝缘性好；而且在较高温度也能保持较高的强度和刚度,特别是耐热性和耐油性好,适合制造汽车发动机周边部件和容易受热的部件。为了提高尼龙66作为齿轮、轴承等材料的耐磨性。本论文在多壁碳纳米管(MWCNTs)表面改性的基础上,采用熔融共混法制备了一系列MWCNTs/尼龙66复合材料,研究了MWCNTs的修饰改性和胺化碳纳米管(D-MWCNTs)含量对复合材料的加工流变性和产物分散性的影响,通过对复合材料结晶性能和力学性能的研究,得到MWCNTs的修饰方法和D-MWCNTs含量对复合材料摩擦性能的影响。具体研究结果如下：(1) MWCNTs的表面改性。通过对MWCNTs进行酸化和胺化处理,分别在MWCNTs表面接枝了羧基、羟基、羰基,以及胺基官能团。确定了最佳混酸处理和胺化修饰改性条件,制备了分散均匀、表面含有胺基官能团的MWCNTs。(2) MWCNTs/尼龙66复合材料的制备。通过转矩流变仪制备了一系列MWCNTs/尼龙66复合材料,研究显示,MWCNTs的胺化处理,改善了MWCNTs与尼龙66之间的相容性,提高了MWCNTs在尼龙66基体中的分散性。确定了最佳复合材料制备过程的工艺参数。(3MWCNTs/尼龙66复合材料的结晶性能和热性能。研究了MWCNTs修饰方法和D-MWCNTs含量对尼龙66非等温结晶熔融行为、结晶结构及热稳定性的影响。1)由于D-MWCNTs的诱导作用,添加D-MWCNTs复合材料的熔融焓增大。随着D-MWCNTs含量的增加,复合材料的熔融温度降低,结晶峰值温度增加,熔融焓呈现先增大后减小的趋势。2)MWCNTs/尼龙66复合材料非等温结晶动力学研究证明,D-MWCNTs的添加阻碍了尼龙66分子链运动,使尼龙66在较高温度下开始结晶,结晶增长变缓,复合材料的结晶速率减小,改变了尼龙66的成核和生长机理,改变了复合材料的结晶和增长过程。3) MWCNTs/尼龙66复合材料结晶结构研究表明,D-MWCNTs的添加,改善了MWCNTs与尼龙66的相容性,减弱了MWCNTs对复合材料结晶结构的影响；当D-MWCNTs含量为2.5wt%时,对复合材料结晶结构的影响最小。4) MWCNTs/尼龙66复合材料的热稳定性研究表明,在惰性气氛下,MWCNTs没有改变复合材料的降解趋势,随着D-MWCNTs含量的增加,复合材料的最终热分解温度增加,热稳定提高；最终失重率相应增加,且与预混质量相当,说明改性MWCNTs在尼龙66基体中分布均匀。(4) MWCNTs/尼龙66复合材料的力学和摩擦性能。重点研究了尼龙66和MWCNTs/尼龙66复合材料的力学性能及干态、非润滑、反共形接触摩擦磨损性能,分析了MWCNTs对复合材料摩擦磨损机理的影响,并利用纳米压痕仪分析了摩擦前后复合材料的微观性能的变化。1)当MWCNTs含量相同时,酸化碳纳米管(A-MWCNTs)和D-MWCNTs的添加,使复合材料的拉伸强度和弹性模量增加,同时,由于MWCNTs具有刚性,导致所有材料的断裂伸长率较纯尼龙66明显下降；随着D-MWCNTs含量的增加,复合材料的拉伸强度和弹性模量都呈现先增加后减小的趋势,当其含量为2.5wt%时,达到最大值。2)当MWCNTs含量相同时,在稳定摩擦阶段,MWCNTs的表面改性有效降低了复合材料的摩擦系数和磨损率；当D-MWCNTs含量为2.5wt%时,摩擦系数最小,磨损率最低。3)当MWCNTs含量相同时,由于D-MWCNTs与尼龙66基体之间存在良好的界面相容性,仅在D-MWCNTs/尼龙66复合材料的磨损表面形成了转移膜,其余材料表面都产生了微裂纹；当D-MWCNTs含量增加至5wt%时,复合材料表面的转移膜消失,微裂纹再次出现,说明当MWCNTs含量过多时,导致MWCNTs在尼龙66基体中团聚,使复合材料性能下降。4)当MWCNTs含量相同时,摩擦使尼龙66的硬度和模量明显增加,而D-MWCNTs/尼龙66复合材料的最大压痕深度、硬度和弹性模量在摩擦前后没有明显变化；在摩擦前后,D-MWCNTs含量不改变复合材料的性能。