本发明涉及增强复合材料制备领域，具体指一种耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法及材料。
背景技术：
1、纤维管由于其独特的物理和化学性质，如高强度、高导电性、高比表面积等，在众多领域得到了广泛的应用。这些性质使得纤维管在材料科学、能源、环境、生物医学等领域具有巨大的潜力。
2、同时，以聚四氟乙烯为代表的聚合物材料具有良好的润滑性，自身平面结晶区层片状剥离导致极低的摩擦系数，由此使其具有较高的磨损率及强度。因此，为了提高聚合物的耐磨性并延长其使用寿命，业内常采用的方法之一是向聚合物基体中引入纤维管进行增强。然而，由于纤维管与聚合物基体在性能上的差异，以及界面结合力的不足，现有的复合材料往往存在纤维管易从基体中拔出、纤维管间的协同变形性能较差等问题，而这些缺陷直接影响了复合材料的整体耐磨性能和强度。
3、近年来，行业内为了增强纤维管与聚合物基体的结合力做出了巨大努力，如通过化学或物理方法改变纤维管的表面活性，以增加其与基体的接触面积和粘结强度等。但这些方法通常仅适用于特定类型的纤维管，并且需要针对每种纤维管进行详细的研究和优化，因此普适性较差，难以在多种纤维管增强复合材料中广泛应用。此外，这些方法可能在纤维管表面引入不均匀性，影响材料的整体性能表现。
技术实现思路
1、为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中纤维管与聚合物基体之间结合力差的问题，提供一种耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法及材料。
2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其包括如下步骤：s1、制备空心纤维管；s2、在所述空心纤维管表面设置止挡层，得到第一复合纤维管；s3、在所述第一复合纤维管表面制备晶须，得到第二复合纤维管；s4、将所述第二复合纤维管与增强聚合物混合，并在第一预设温度下烧结，直至所述第二复合纤维管表面晶须与所述增强聚合物相互缠结，得到耐磨纤维管增强聚合物基复合材料。
3、在本发明的一个实施例中，步骤s1具体为：采用模版法制备所述空心纤维管，之后对所述空心纤维管进行预处理。
4、在本发明的一个实施例中，所述预处理包括表面活化处理、蒸镀处理以及磁控溅射处理中的一种或多种。
5、在本发明的一个实施例中，步骤s2中，所述止挡层基材为半导体材料、纤维素、金属氧化物及金属硫化物中的一种。
6、在本发明的一个实施例中，步骤s3具体为：将所述第一复合纤维管与助剂混合，之后在第二预设温度下烧结，直至其表面布设晶须，得到所述第二复合纤维管。
7、在本发明的一个实施例中，所述助剂包括：炭黑、sio2以及fe2o3；所述第二预设温度为1100～1300℃。
8、在本发明的一个实施例中，步骤s4中，所述增强聚合物为高分子基润滑材料；所述第一预设温度为350-400℃。
9、在本发明的一个实施例中，步骤s4中：在所述第二复合纤维管经偶联剂处理后与增强聚合物混合，之后进行烧结加工。
10、在本发明的一个实施例中，所述空心纤维管为碳管、金属管、半导体管以及氧化物管中的一种。
11、本发明还提供一种聚合物基增强耐磨纤维管材料，其采用上述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法得到，其包括：纤维管，所述纤维管表面布设晶须；增强聚合层，所述增强聚合层包覆于所述纤维管表面，且与所述晶须相互缠结。
12、本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
13、本发明所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法及材料，在纤维管表面制备晶须，使其能够与增强聚合物相互缠结，由此提高增强聚合物与纤维管之间的连接强度及耐磨性能，同时，纤维管设置为空心结构也能够进一步增加其与增强聚合物之间的接触面积，由此使二者能够更加充分地结合。通过本方法制备的材料相比于传统复合材料来说，其强度、韧性以及耐摩擦性能均显著提高，同时不会破坏二者本身性质，是一种制备方法简单且效果显著的新型耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法及材料。
1.一种耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于：步骤s1具体为：采用模版法制备所述空心纤维管，之后对所述空心纤维管进行预处理。
3.根据权利要求2所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于：所述预处理包括表面活化处理、蒸镀处理以及磁控溅射处理中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于：步骤s2中，所述止挡层基材为半导体材料、纤维素、金属氧化物及金属硫化物中的一种。
5.根据权利要求1所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于：步骤s3具体为：将所述第一复合纤维管与助剂混合，之后在第二预设温度下烧结，直至其表面布设晶须，得到所述第二复合纤维管。
6.根据权利要求5所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于：所述助剂包括：炭黑、sio2以及fe2o3；所述第二预设温度为1100～1300℃。
7.根据权利要求1所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于：步骤s4中，所述增强聚合物为高分子基润滑材料；所述第一预设温度为350-400℃。
8.根据权利要求1所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于：步骤s4中：在所述第二复合纤维管经偶联剂处理后与增强聚合物混合，之后进行烧结加工。
9.根据权利要求1所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于：所述空心纤维管为碳管、金属管、半导体管以及氧化物管中的一种。
10.一种聚合物基增强耐磨纤维管材料，其特征在于：采用权利要求1～9中任意一项所述的耐磨纤维管增强聚合物基复合材料的制备方法得到，其包括：
