高锰酸钾固体粉末全部加入后，将三颈烧 瓶置于型号为SDC-6的低温恒温槽内，控制三颈烧瓶内混合溶液的温度为13°C，并搅拌混合 溶液30min;混合溶液搅拌反应30min后，将三颈烧瓶从SDC-6型低温恒温槽中取出，应用型 号为HH-S 4的数控恒温水浴锅控制三颈烧瓶内混合溶液的温度为29°C，此温度下混合溶液 搅拌反应2h，得到颜色为褐色的悬浮浑浊液，然后采用滴液漏斗将92g去离子水缓慢滴入到 褐色的悬浮浑浊液中；待去离子水加入完毕，体系温度会骤然升高至90°C，将悬浮浑浊液在 90°C温度下搅拌反应24min，之后向悬浮浑浊液中缓慢加入24g质量浓度为30%的过氧化 氢，此时得到溶液颜色为亮黄色的氧化石墨分散液;然后将悬浮液趁热过滤，用质量浓度为 5%的稀盐酸溶液充分洗涤滤饼，再用去离子水将金黄色产物洗涤至中性，并于80°C温度下 烘干;将2.5g烘干后的氧化石墨粉加入到IIOg去离子水中，得到氧化石墨分散液;之后将氧 化石墨分散液置于超声波处理器中进行超声波处理2h，超声波频率为40kHz，超声波水浴的 温度为24°C;氧化石墨分散液超声波处理后，加入3g质量浓度为50%的水合肼和7g质量浓 度为25 %的氨水，机械搅拌50min，然后对所得悬浮液进行离心处理，离心机转速为 4000rpm/min，离心时间为lOmin，并用去离子水洗涤至中性后置于冰箱中冷冻干燥12h，即 得到凝胶态石墨烯;将干燥后的凝胶态石墨烯置于型号为SPEX 8000高能量球磨机中进行 研磨，球磨机中的转速为1425rpm/min，研磨处理时间为12min;即得到平均粒径为0.5μηι的 石墨烯粉末；
[0055]②石墨烯粉末的氨基化处理：
[0056]将上述制得的石墨烯粉末分散至600g Ν，Ν_二甲基乙酰胺溶液中，并将混合溶液 进行超声波处理80min，超声波频率为40kHz;然后加入4g乙二胺，在80°C下磁力搅拌14h;待 混合溶液反应完全后，将反应后混合溶液真空抽滤，并用去离子水洗涤至中性，最后在60°C 下干燥IOh，即得氨基化石墨烯；
[0057]③纳米α-二氧化锰-石墨烯复合材料的制备：
[0058]将1.4g硫酸锰固体粉末加入到20g去离子水中，并在室温下磁力搅拌使硫酸锰固 体粉末充分溶解，待硫酸锰固体粉末完全溶解后，将氨基化石墨烯粉末加入混合溶液中，并 将所得混合溶液进行超声波处理40min，超声波频率为40kHz，超声波水浴的温度为24°C;然 后在超声波处理的混合溶液中加入1.4g高锰酸钾固体粉末，室温下搅拌使高锰酸钾固体粉 末全部溶解;待高锰酸钾固体粉末全部溶解后，将混合溶液转移到容积为25mL、内衬层为聚 四氟乙烯的不锈钢反应釜中，拧紧不锈钢反应釜的密封盖并将其置于电炉中，控制电炉炉 堂内的温度为150°C，使不锈钢反应爸中的混合溶液在此温度下水热反应24h;混合溶液水 热反应24h后，关闭电炉使其自然冷却至室温;待电炉自然冷却至室温后，从电炉中取出不 锈钢反应釜，打开不锈钢反应釜的密封盖，将反应釜内混合溶液进行离心分离处理，离心机 转速为4000rpm/min，离心时间为IOmin，并用去离子水多次离心洗涤所得到的沉淀物至中 性;之后将去离子水洗涤后的沉淀物置于真空干燥箱中，并在60°C下干燥处理12h;待沉淀 物干燥12h后，取出沉淀物并用玛瑙研钵将其研碎为超细粉末，即得到平均粒径为O . 5μπι的 纳米α_二氧化猛-石墨稀复合材料；
[0059] (2)聚四氟乙烯粉末进行等离子体诱导接枝丙烯酸处理：
[0060]采用HD-IA等离子体处理仪对聚四氟乙烯粉末进行等离子体处理，将9g预处理的 聚四氟乙烯粉末置于反应室内两电极间的载物台上，反应室一端与真空栗相连，另一端连 接进气系统，启动真空栗使反应室内工作气压保持在5Pa左右，通入氩气5min，待反应室内 气压稳定后，启动高频电源，在40V电压下处理60s，使其表面有C = C键生成，以利于后续聚 合反应的进行;处理完毕后，先关闭射频电源，然后再关闭进气气路和真空栗，取出样品并 在空气中放置20min;在通风橱内，将上述等离子体处理后的聚四氟乙烯粉末加入到100g质 量分数为10%的丙烯酸水溶液中，通入氮气作为保护气体，并在70°C下磁力搅拌，得到悬浮 液;搅拌反应26h后对悬浮液进行离心分离，离心机转速为4000rpm/min，离心时间为lOmin， 并用去离子水反复清洗以去除聚四氟乙烯粉末表面上的丙烯酸单体，然后置于烘箱中在70 °C下干燥12h，即得到丙烯酸接枝处理的聚四氟乙烯粉末；
[0061] (3)α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯耐磨减摩复合材料的制备：
[0062] ① α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯混合粉末的制备：
[0063]首先将Ig纳米α-二氧化猛-石墨稀的复合材料粉末加入到24g无水乙醇中并进行 超声振荡70min，超声波频率为40kHz，超声波水浴的温度为30°C，使纳米α-二氧化锰-石墨 烯的粉末在无水乙醇中均匀分散；
[0064]然后将9g丙烯酸接枝处理的聚四氟乙烯粉末加入到上述纳米α-二氧化锰-石墨烯 粉末的乙醇溶液中，室温下磁力搅拌130min，使丙烯酸接枝处理的聚四氟乙烯粉末与纳米 α-二氧化锰-石墨烯粉末在乙醇溶剂中均匀分散，制得α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯乙 醇混合溶液；
[0065]将制备的α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯乙醇混合溶液置干燥箱中，于l〇〇°C温 度下干燥处理24h，即制得α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯混合粉末；
[0066]②α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯耐磨减摩复合材料进行成型处理：
[0067]首先将α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯混合粉末倒入型号为Υ04-50的冷模压模 具中进行压制成型，压制压力为35Mpa，压制时间为Hmin;待混合粉末压制处理后，将其从 冷模压模具中取出，对其进行修整去除毛刺，使其光滑平整，制得直径为43.5mm、厚度为 3.2_的圆盘状α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯耐磨减摩复合材料薄片；
[0068]将修整后的α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯耐磨减摩复合材料薄片置于温控电 炉中进行热处理，首先将电炉温度自室温以l°C/min的升温速率升至375°C，并在375°C保温 30min;然后将电炉温度由375°C降温到200°C，此降温过程所需时间为30min，电炉在200°C 保温25min;最后关闭电炉电源，使其温度由200°C自然冷却至室温，待电炉温度自然冷却至 室温后，将热处理后的薄片取出，即得到α-二氧化锰-石墨烯-聚四氟乙烯耐磨减摩复合材 料。
[0069] 实施例3
[0070] (1)纳米α_二氧化锰-石墨烯复合材料的制备：
[0071]①石墨烯粉末的制备：
[0072]将86g质量浓度为98%的浓硫酸加入到容积为500mL三颈烧瓶中，采用冰水浴冷却 使其温度保持在〇~5°C之间；然后加入3.5g粒径为30μπι的石墨粉末，采用冰水浴控制三颈 烧瓶内混合溶液温度不高于5°C，磁力搅拌混合溶液90min，使其混合均匀；之后再将Sg高锰 酸钾固体粉末按等质量分为3份，在Ih内将其分3批次缓慢地加入到混合溶液中，每批次高 锰酸钾固体粉末加入的时间为Hmin;最后，待3份高锰酸钾固体粉末全部加入后，将三颈烧 瓶置于型号为SDC-6的低温恒温槽内，控制三颈烧瓶内混合溶液的温度为14°C，并搅拌混合 溶液30min;混合溶液搅拌反应30min后，将三颈烧瓶从SDC-6型低温恒温槽中取出，应用型 号为HH-S 4的数控恒温水浴锅控制三颈烧瓶内混合溶液的温度为31°C，此温度下混合溶液 搅拌反应2h，得到颜色为褐色的悬浮浑浊液，然后采用滴液漏斗将94g去离子水缓慢滴入到 褐色的悬浮浑浊液中；待去离子水加入完毕，体系温度会骤然升高至90°C，将悬浮浑浊液在 90°C温度下搅拌反应26min，之后向悬浮浑浊液中缓慢加入26g质量浓度为30%的过氧化 氢，此时得到溶液颜色为亮黄色的氧化石墨分散液;然后将悬浮液趁热过滤，用质量浓度为 5%的稀盐酸溶液充分洗涤滤饼，再用去离子水将金黄色产物洗涤至中性并于80°C温度下 烘干;将3.5g烘干后的氧化石墨粉加入到120g去离子水中，得到氧化石墨分散液;之后将氧 化石墨分散液置于超声波处理器中进行超声波处理2h，超声波频率为40kHz，超声波水浴的 温度为26°C;氧化石墨分散液超声波处理后，加入4g质量浓度为50 %的水合肼和Sg质量浓 度为25 %的氨水，机械搅拌55min，然后对所得悬浮液进行离心处理，离心机转速为 4000rpm/min，离心时间为lOmin，并用去离子水洗涤至中性后置于冰箱中冷冻干燥12h，即 得到凝胶态石墨烯;将干燥后的凝胶态石墨烯置于型号为SPEX 8000高能量球磨机中进行 研磨，球磨机中的转速为1425rpm/min，研磨处理时间为14min;即得到平均粒径为0.5μηι的 石墨烯粉末；
[0073]②石墨烯粉末的氨基化处理：
[0074]将上述制得的石墨烯粉末分散至700g Ν，Ν_二甲基乙酰胺溶液中，并将混合溶液 进行超声波处理IOOmin，超声波频率为40kHz ;然后加入5g乙二胺，在80°C下磁力搅拌16h; 待混合溶液反应完全后，将反应后混合溶液真空抽滤，并用去离子水洗涤至中性，最后在60 °C下干燥IOh，即得氨基化石墨烯；
[0075]③纳米α-二氧化锰-石墨烯复合材料的制备：
[0076]将1.6g硫酸锰固体粉末加入到20g去离子水中，并在室温下磁力搅拌使硫酸锰固 体粉末充分溶解，待硫酸锰固体粉末完全溶解后，将氨基化石墨烯粉末加入混合溶液中，并 将所得混合溶液进行超声波处理50min，超声波频率为40kHz，超声波水浴的温度为26°C;然 后在超声波处理的混合溶液中加入1.6g高锰酸钾固体粉末，室温下搅拌使高锰酸钾固体粉 末全部溶解;待高锰酸钾固体粉末全部溶解后，将混合溶液转移到容积为25mL、内衬层为聚 四氟乙烯的不锈钢反应釜中，拧紧不锈钢反应釜的密封盖并将其置于电炉中，控制电炉炉 堂内的温度为150°C，使不锈钢反应爸中的混合溶液在此温度