干法改性玻纤对树脂基摩擦材料的性能影响

以复合摩擦材料中的玻璃纤维为研究对象,硅烷偶联剂KH-550作为改性剂,探究了干法改性玻璃纤维对树脂基摩擦材料摩擦性能的影响,并采用红外光谱测试、台架试验、扫描电镜(SEM)和热重-差示扫描量热(TG-DSC)检测等对玻璃纤维改性效果、摩擦性能、作用机理和耐热性能进行分析。结果表明,干法改性工艺能够较好地将硅烷偶联剂KH-550包覆在玻璃纤维表面,改性玻璃纤维有利于稳定摩擦因数,改善摩擦材料的热衰退和抗磨损性能。当硅烷偶联剂KH-550用量为1%时,摩擦材料的摩擦因数μ₁、μ_max和μ_min均得到提高,磨损量降低8%。KH-550增强了玻璃纤维与树脂的结合力,能较好地保持纤维在摩擦材料中完整形态,延缓了摩擦材料中树脂的分解,改善了摩擦材料的耐热性。     

酚醛和丁腈橡胶配比对铝基复合材料用树脂基摩擦材料性能的影响

以铸造SiCp增强铝基复合材料为对偶,采用MM-1000摩擦磨损试验机研究了树脂基中酚醛树脂和丁腈橡胶3种不同配比对摩擦材料性能的影响。结果表明,基体酚醛树脂与丁腈橡胶的配比为6∶14、制动压力为0.36 MPa时,树脂基摩擦材料平均摩擦因数在0.3左右,制动压力为0.5 MPa时,平均摩擦因数在0.27左右,且摩擦扭矩曲线比较平稳,摩擦材料磨损量小,磨擦表面磨屑少,具有较好的耐磨性,其综合性能较好。     

混杂纤维增强汽车制动摩擦材料性能研究

研究了混杂纤维含量对混杂纤维增强汽车制动摩擦材料性能的影响。结果表明,随坡缕石纤维和钢纤维含量的增加,摩擦材料的冲击强度均增强;坡缕石含量的变化对磨损率影响不大;Kevlar含量较高时,混杂纤维摩擦材料200℃磨损率增加,250℃和350℃磨损率降低;Kevlar纤维随其含量的增加,混杂纤维摩擦材料高温摩擦性能(250～350℃)有所降低。     

石墨对碳毡/水泥复合材料摩擦性能的影响

以水泥为黏结剂,碳(纤维)毡为增强材料,石墨为摩擦性能调节剂,用浸渍法制备了碳毡/水泥复合材料。在AG-10k N万能试验机上测试了复合材料的抗弯和抗压性能;按照GB 5763-2008,使用MMUD-10B型摩擦试验机在100 N载荷下测试复合材料在不同石墨掺量下的摩擦因数和磨损量,研究了三维针刺碳毡/水泥复合材料的摩擦性能,并结合其磨损面和摩擦碎屑形貌研究了摩擦磨损机理。结果表明:随着石墨掺量的增加,摩擦因数不断减小,磨损率先减小后增大,抗弯强度和抗压强度均出现逐渐降低的趋势;当石墨掺量为12%时,摩擦因数为0.37,并有最低磨损率为4.4×10~(-7) cm~3/(N·m)。     

(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11复合材料力学性能与摩擦学性能北大核心

基于构型设计、多元多尺度混杂增强体的理念,设计制备高强韧、高抗磨损的(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11钛基复合材料,研究了(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11钛基复合材料的物相组成、显微组织、力学性能和摩擦磨损性能。结果表明:增强体Ti_(5)Si_(3)、TiB_(w)原位生成完全,TiB_(w)、Ti_(5)Si_(3)形成增强体准连续网状的结构。烧结态基体为魏氏组织,组织致密,1100℃固溶时效处理后基体组织为网篮组织,增强体团聚减少。增强体Ti_(5)Si_(3)、TiB_(w)起到承载作用,强化了相界。烧结态和固溶时效态(2%Ti_(5)Si_(3)+5%TiB_(w),均为体积百分数,下同)/TC11的抗压强度分别为1812.1、2104.6 MPa。通过固溶时效处理调控复合材料组织,复合材料强度提高,塑性得到改善。(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11复合材料摩擦磨损方式以磨粒磨损、氧化磨损为主。增强体TiB_(w)、Ti_(5)Si_(3)形成网状隔离墙,起到有效的承载与减少基体磨粒/屑剥落的作用,降低磨损率,提高了(Ti_(5)Si_(3)+TiB_(w))/TC11复合材料抗磨损性能。其中,1100℃固溶及600℃时效处理态(2%Ti_(5)Si_(3)+5%TiB_(w))/TC11的平均磨损率为3.02×10^(-5)g/(N·m),比烧结态TC11的平均磨损率降低67%,磨损率小,具有高的抗磨损能力。     

改性酚醛树脂对摩擦片制动性能的影响

采用热压烧结技术制备了以酚醛树脂、腰果壳油改性酚醛树脂以及环氧改性酚醛树脂为基体的3种树脂基摩擦片试样(依次为试样A、试样B和试样C)。利用环-块摩擦磨损试验机研究这3种试样在不同制动速度、不同压力下的性能,并采用JSM-IT300扫描电镜对它们的磨损表面形貌进行分析。结果表明:试样B表面显微结构较为密实,没有空洞和裂纹,不同组分均匀分布于基体中,并且在不同制动条件下具有较为稳定的摩擦因数和较小的磨损率,对偶制动轮磨损也较小;3种试样摩擦表面均有摩擦膜的形成,试样A的摩擦膜形成较差,磨损机理表现为粘着磨损和磨粒磨损,且以磨粒磨损为主;试样B的摩擦膜较为平整均匀,磨损机理主要为微犁沟和疲劳剥落;试样C的摩擦膜形成依托于硬质相,磨损机理为磨粒磨损。     

硼改性树脂为基体的摩擦材料的优越性

研究了硼改性树脂及其用量对制动摩擦材料摩擦磨损性能的影响,与普通酚醛树脂对比实验表明,采用硼改性树脂作为粘结剂的刹车片在高温、高速时不会出现热衰退现象,而且在整个过程中具有良好的摩擦因数和较低的磨损率,随着树脂计量和测试强度的加大,都能更明显地体现出硼改性树脂作为基体的刹车片的优良高温性能和较低的磨损率。     

纳米铜粉粒径对NAO型摩擦材料摩擦磨损性能的影响

考察了纳米铜粉粒径、含量对酚醛树脂基摩擦材料摩擦磨损性能的影响,采用扫描电子显微镜分析磨损面形貌,并探讨其磨损机制。结果表明:与传统微米铜粉相比,纳米铜粉可使材料摩擦因数的稳定性提高一倍。随着铜粉尺寸的减小,摩擦材料的摩擦因数稳定性提高,磨损率也逐渐变小。添加2%铜粉(50 nm)的摩擦材料摩擦因数最稳定且具有较低的磨损率。在高温段(350℃),添加50 nm铜粉的材料磨损率仅为0.199×10-7cm3/(N.m),是添加微米铜粉的70%。SEM分析显示纳米铜粉使摩擦表面更平稳,添加了纳米铜粉的摩擦材料具有更稳定的摩擦因数及较低的磨损率。     

硫酸钙晶须对摩擦片摩擦磨损性能的影响

研究了不同含量硫酸钙晶须对增强树脂基摩擦材料摩擦磨损性能的影响,采用干法热压工艺制备出5组摩擦材料试验片,对摩擦因数、磨损率和多项理化特性进行测定。结果表明,添加适量的硫酸钙晶须有助于改善材料的摩擦磨损性能和力学性能,当硫酸钙晶须质量分数为9%时,制得的试验片摩擦磨损性能稳定优良,摩擦制品的摩擦因数为0.45,磨损率在0.38×10~(-7) cm~3/(N·m)以内,冲击强度为0.42 J/cm~2,硬度为65,密度为3.15 g/cm~3,符合GB 5763-2008要求。     

压塑料制备技术对摩擦材料结构和性能影响

采用热压成型工艺制备树脂基摩擦材料,利用扫描电子显微镜(SEM)、定速摩擦试验机、洛氏硬度计等研究压塑料制备技术对摩擦材料显微结构、磨损性能和力学性能的影响。结果表明,粉末状与片状压塑料均可获得密实的摩擦材料显微组织。控制压塑料形状和尺寸可改善树脂基摩擦材料的热衰退性能和摩擦磨损稳定性,降低材料磨损率。当片状压塑料尺寸为10 mm×10 mm×2 mm时,摩擦材料综合性能较优,平均摩擦因数为0.39,平均磨损率为0.181×10~(-7) cm~3/(N·m),洛氏硬度为62.2 HRM,剪切强度为19.5 MPa。     

利用高比热钾长石提高树脂基摩擦材料抗热衰退性能的研究

采用干法热压工艺制备不同钾长石含量的树脂基摩擦材料,通过D-MS定速式摩擦磨损试验机,研究高比热钾长石对其制品摩擦磨损性能的影响,并借助扫描电子显微镜(SEM)观察、分析试样磨损后的表面形貌及磨屑特征。结果表明:在钾长石掺量分别为0、9%、18%、27%、36%、45%的6种树脂基摩擦材料试样中,掺量为27%试样的综合性能最佳,其在350℃下摩擦因数(μ)为0.356,磨损率(V)为0.404×10-7cm3/(N.m),而参比样在同温度下μ衰退到0.212,V高达0.996×10-7cm3/(N.m),树脂基摩擦材料抗热衰退性能的提高是由于钾长石的加入提高了其比热容,降低了试样受摩擦力作用时的温度。     

几种粒子填充聚四氟乙烯对摩擦学性能的影响

室温干摩擦条件下 ,在MM - 2 0 0型摩擦磨损试验机上对几种微米颗粒填充PTFE复合材料的摩擦磨损性能进行研究 ,揭示了填料Al2 O3、白碳黑 (工业用SiO2 粉末 )及石墨对聚四氟乙烯摩擦磨损性能的影响     

减摩组元对树脂基闸片摩擦磨损性能的影响

研究了在树脂基摩擦材料中添加固体润滑剂石墨、二硫化钼、焦炭粉,以适当调整其摩擦系数,并改善摩擦磨损性能.结果表明:树脂基摩擦材料中添加石墨可有效降低摩擦系数,大幅度提高复合材料及其摩擦副的耐磨性.树脂基摩擦材料中的二硫化钼在摩擦过程中,发生氧化转变为MoO3,失去了层状结构,因而不能使摩擦系数降低.焦炭粉的加入,也可降低树脂基摩擦材料的摩擦系数.     

Q235钢固相反应型Al2O3-TiB2复相陶瓷涂层制备及性能研究

利用机械合金化（MA）制备了超细粉体,并采用固相反应法在Q235钢表面制备了Al2O3-TiB2复相陶瓷涂层,用X射线、激光粒度仪、扫描电镜（SEM）、差热分析仪（DTA）研究了粉体和涂层的物相组成、粒度分布及截面形貌,并测试了涂层的耐磨、耐蚀性能。结果表明,MA后骨料粉体的粒度可达纳米级;700 ℃热固化后涂层有Al2O3、TiB2和MgAl2O4等新相生成;封孔处理后涂层相对耐磨性最多提高321倍;涂层耐蚀性能最多提高952倍,封孔后的涂层耐蚀性能最多提高1548倍。     

微/纳米双尺度混杂颗粒增强铝基复合材料的制备工艺

采用粉末真空热压烧结机,将微米尺度的SiC颗粒、Al-Si合金基体粉末与反应剂CuO粉末混合后加热到一定温度,使CuO与Al发生原位反应,生成纳米尺度的Al2O3颗粒,然后冷却、热压,制得(微米SiC+纳米Al2O3)/Al-Si双尺度混杂颗粒增强铝基复合材料,并对复合材料进行热处理强化。研究了不同的原位反应加热温度、热压温度、热压压力对复合材料组织、硬度及磨损性能的影响。结果表明,采用微米SiC及纳米Al2O3混杂颗粒强化、热压强化、热处理强化等强化后制备的铝基复合材料具有较高的硬度及耐磨性。原位反应加热温度为620℃、热压温度510℃、热压压力3MPa时,复合材料试样组织细小致密,硬度及耐磨性最好,复合材料的磨损机制主要为磨粒磨损。     

Effect of additive V2O5 on sintering mechanism and properties of inert anodes of NiFe2O4 spinel

In order to improve the properties of inert anode of NiFe2O4 spinel, some additive V2O5 was added to raw materials-powders of NiO and Fe2O3. The powders of NiO, Fe2O3 were mixed with slight amount of V2O5, then they are moulded and sintered at 1200℃ for 6h. The sintering mechanism of powders of NiO and Fe2O3 with some additive V2 O5 was researched. The effect of V2O5 on density, electrical conductivity and corrosion resistance of inert anode of NiFe2O4 spinel was studied at the same time. The results show that the sintering mechanism for powders of NiO and Fe2O3 with some additive V2O5 is liquid-phase sintering. Additive V2O5 can increase the density of the samples, especially it improves the corrosion resistance of the samples remarkably. When the amount of V2 O5 is 1.5 ,, the sample''s corrosion rate is 1/80 of that of sample without V2 O5. But the electrical conductivity of the samples with V2O5 is lower than that of the sample without V2O5.     

低铝硅比生料烧结和熟料溶出试验研究

在差热分析仪上研究了不同配方低铝硅比生料的烧结温度，对各正烧熟料进行了标准溶出试验。结果表明，该烧成温度可以满足工业生产要求，适当的配方所得低铝硅比熟料也可以获得满意的Ａｌ２Ｏ３和Ｎａ２Ｏ溶出率。     

基体共混改性对树脂基摩阻材料摩擦磨损性能的影响

研究了树脂基摩阻材料的基体共混改性对树脂基摩阻材料/喷射沉积铝基复合材料摩擦副在干摩擦状态下摩擦磨损性能的影响, 着重探讨了腰果壳油改性酚醛树脂与丁腈橡胶(NBR)的比例对摩擦副的影响, 在此基础上制备出了用于1∶1台架制动试验的树脂基闸片。结果表明: 对于铝基复合材料, 树脂基摩阻材料腰果壳油改性酚醛树脂与丁腈橡胶的最佳比例为1∶1, 同时, 1∶1台架试验结果表明所制备的树脂基摩阻材料可以很好地适用于铝基复合材料制动盘, 满足200 km/h高速列车的制动要求。     

纳米改性酚醛树脂/改性坡缕石二元摩擦材料的实验研究

通过试验机将3种不同的坡缕石和3种不同的丁腈改性酚醛树脂分别热压制成不同的二元摩擦材料,研究了其摩擦磨损和耐冲击性能,结果表明,在高温阶段,坡缕石原矿与纳米改性树脂形成的摩擦材料性能比未改性丁腈酚醛树脂更好,铝锆偶联剂改性坡缕石与Al2O3纳米粒子改性树脂组成材料的摩擦磨损性能较未改性丁腈酚醛树脂有所下降,XD-172改性坡缕石与纳米Al2O3改性丁腈酚醛树脂组成材料的摩擦磨损性能在低温阶段有所提高。     

超音速等离子喷涂NiCoCrAlYTa-10，Al2O3涂层性能的研究

采用超音速等离子喷涂技术在Cr28Ni48W5耐热钢基体上制备了NiCoCrAlYTa-10%Al_2O_3复合涂层,并对涂层的显微结构、孔隙率、结合强度、显微硬度,以及摩擦磨损性能进行了研究.结果表明,所制备的涂层结构致密,与基体的结合强度大于45 MPa,显微硬度可达500 Hv_(0.3)以上,在常温和900℃下涂层的耐磨性能相较于基体得到显著提高,可满足高温下对涂层耐磨性能的要求.