Последние достижения в области полимерных покрытий на основе UHMWPE, нанокомпозитов UHMWPE и гибридных нанокомпозитов UHMWPE для трибологических применений: всесторонний обзор

В последние годы полимерные покрытия привлекли значительное внимание исследователей благодаря низкой стоимости, простоте нанесения на различные подложки, низкому коэффициенту трения и хорошим антикоррозионным свойствам. Для создания таких покрытий, предназначенных для модификации поверхностей различных компонентов и защиты их от износа и коррозии, использовали различные полимеры, включая политетрафторэтилен (PTFE), полиэфирэфиркетон (PEEK), полиметилметакрилат (PMMA), полиуретан (PU), полиамид (PA), эпоксидные материалы и сверхвысокомолекулярный полиэтилен (UHMWPE). Однако среди этих полимеров UHMWPE выделяется как трибологический полимер благодаря низкому коэффициенту трения и высокой износостойкости. Такие покрытия нашли применение в широком диапазоне областей — от микроэлектромеханических систем (MEMS) до сложных трибологических применений, включая подшипники и медицинские устройства. Несмотря на превосходные трибологические свойства, UHMWPE имеет ряд ограничений, включая низкую несущую способность и низкую термическую стабильность. Для преодоления этих проблем исследователи разработали различные подходы, в том числе получение композиционных и гибридных композиционных покрытий на основе UHMWPE с различными нано- и микронаполнителями, разработку систем композиционных пленок и разработку двухслойных пленочных систем. В настоящей работе обобщены различные подходы, предложенные исследователями для повышения трибологических характеристик покрытий на основе UHMWPE.