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。     

Al2O3f+Cf/ZL109复合材料筒形预制件制作

研究用真空负压整形法和挤压法制备ZLl09合金基氧化铝纤维与炭短纤维混杂纤维筒形预制件。试验结果表明,利用挤压铸造工艺,可以制得组织致密、纤维分布均匀的Al2O3f Cf/ZL109混杂纤维复合材料。复合材料中基体与增强相之间的界面结合良好,没有夹杂物。纤维增强相在基体中分布均匀,主要呈二维分布。     

混杂纤维掺量对尾砂充填体力学性能影响研究

为了探究混杂纤维掺量对尾砂胶结充填体力学性能的增强效果,选取三种纤维材料进行坍落度、单轴压缩和SHPB冲击试验。结果表明：纤维材料对充填体流动性影响较大,纤维掺量越高时流动性越弱,其中聚丙烯纤维对流动性影响最显著;混杂纤维对充填体的动、静力学性能提高幅度均受混杂纤维掺量影响,在一定范围内随纤维掺量增高呈现先变大后减小的趋势,0.4%质量分数的聚丙烯纤维对充填体早期抗压强度增幅最为显著,28d标准养护龄期时钢纤维对充填体动、静力学性能的提高均大于另外两种纤维;总纤维掺量在1.4%~1.5%的混杂纤维对充填体动态抗压强度提高最大,提高幅度大于更高或更低纤维掺量的方案;在相同的平均应变率下,随着混杂纤维掺量增加,充填体的反射能和吸收能先减小后增大,透射能先增大后减小。试验结果表明适量的混杂纤维可以有效提高充填体的力学性能,有利于充填开采的安全性,同时对矿山充填体材料设计具有一定指导作用。     

矿棉、钢纤维对冷压摩擦材料性能的影响

研究了矿棉、钢纤维混杂使用，对冷压摩擦材料性能的影响。钢纤维在湿法混料中具有良好的分散性能，以它为主体纤维增强的材料，平整性好、尺寸稳定、高温摩擦系数值较高；矿棉在湿法混料中分散均匀较难，以它为主体纤维增强的材料，平整性较差、尺寸变化相对较大、高温摩擦系数较低；增加导热填料或树脂，可改善矿棉增强材料的性能。     

钢纤石棉混杂摩擦材料研制

作者采用钢纤、石棉混杂纤维增强研制的摩擦材料，摩擦系数高且平稳，磨损小，既减少了石棉用量，又提高了材料性能。     

一种克服少金属制动衬片热衰退性的措施

少金属衬片和金属纤维 /炭纤维片配方中减少了金属用量 ,使得制动衬片材料的热衰退性有所减弱。要克服由树脂成份受热而导致的制动衬片材料的热衰退性 ,可在配方组成上实现树脂环化裂解 ,使衬片材料的摩擦系数随制动初速度、制动压力和温度变化而基本稳定 ,从而消除衬片温度、速度和载荷的敏感性问题。保证混料过程中纤维充分混杂 ,也是克服衬片材料热衰退性的重要环节     

一种克服少金属制动衬片热衰退性的措施

少金属衬片和金属纤维/炭纤维片配方中减少了金属用量,使得制动衬片材料的热衰退性有所减弱.要克服由树脂成份受热而导致的制动衬片材料的热衰退性,可在配方组成上实现树脂环化裂解,使衬片材料的摩擦系数随制动初速度、制动压力和温度变化而基本稳定,从而消除衬片温度、速度和载荷的敏感性问题.保证混料过程中纤维充分混杂,也是克服衬片材料热衰退性的重要环节.     

钢聚丙烯混杂纤维对混凝土抗冲击性的影响

通过正交设计进行了钢/聚丙烯混杂纤维混凝土的坍落度和抗冲击强度试验,结果表明:钢/聚丙烯纤维混掺对混凝土的抗冲击强度增强显著,体现了不同弹性模量的纤维在不同层次上对混凝土的增强作用,找到了在试验条件下混杂纤维增强混凝土在满足抗冲击强度和工作性的较优组合配比。     

高韧性纤维混凝土在深部软岩巷道支护中的应用

为满足煤矿软岩巷道支护结构高强高韧的要求,改善素混凝土的脆性高韧性差问题,提出了将高韧性合成(粗)纤维与钢纤维混杂掺加到水泥基材料中形成复合水泥基材料,通过喷射工艺使这种复合材料在软岩巷道围岩表面形成一定厚度的喷层与锚杆、锚索等组成联合支护体,完成对软岩巷道支护的方法。通过实验室对选择的混杂合成(粗)纤维混凝土进行力学性能试验,混杂改性合成(粗)纤维增强增韧效果明显。同时对掺入的比例进行了优选。用FLAC有限差分程序计算的设计软件对初选的支护参数进行支护效果模拟验算和对支护参数进行了优化选择,经过3 a试验巷道的观测,素混凝土对比段已经出现开裂和脱落修护过一次,纤维混凝土试验段巷道依然完好,取得了很好的支护效果。     

摩擦材料冲击强度的试验研究

本文论述了影响摩擦材料冲击强度的几种因素,包括石棉的品种及级别、铜纤维含量、试验方法等;指出为提高摩擦材料冲击强度的可行方法,不同的配方体系,宜选择合适的石棉品种以及添加铜纤维等;分析对比时,测试方法应一致。     

深部岩巷混杂纤维混凝土力学特性研究及应用

针对车集煤矿深部岩巷在高地应力作用下混凝土喷层开裂剥离严重的问题,分析了深部岩巷混凝土喷层的破坏机理;通过理论分析和力学实验,研究了混杂纤维混凝土力学性能增强机理,实验结果表明了按一定比例混杂化学纤维可有效提高混凝土的力学性能;确定了混杂纤维混凝土的配比和喷浆工艺。现场实践表明,混杂纤维混凝土喷层支护效果良好,改善了车集煤矿深部岩巷混凝土喷层开裂剥离严重的不良局面。     

复合材料及其在煤矿中的应用前景

1990年6月中旬,“第一届欧州东西方材料与加工会议”在赫尔辛基举行,有38个国家和地区的730多名代表与会,除东西欧国家外,还有来自美国、日本和中国的代表。会议上对复合材料给予了足够重视。 复合材料已逐渐地代替了传统材料,在航天、航空、造船、建筑、汽车,化工、矿业、电子以及其它一些工业部门得到了日益广泛的应用。可以预言,21世纪复合材料将全面进入工业部门和我们的日常生活中,人类将跨入复合材料的时代。 根据目前发展的状况,复合材料主要可分为结构复合材料和功能复合材料。煤矿中应用的主要是结构复合材料,其分类有:①按基体材料有:金属基复合材料,树脂基复合材料,陶瓷基复合材料,橡胶基复合材料,碳/碳基复合材料,水泥基复合材料;②按增强材料形状分为:颗粒增强复合材料,纤维增强复合材料;③按纤维长短分:连续纤维增强复合材料,非连续纤维增强复合材料;④按应用情况是:工程复合材料,先进复合材料,混杂复合材料:⑤按复合形式有:层合结构复合材料和缠绕式结构复合材料。     

离合器摩擦材料温压工艺研究

提出三组分改性酚醛树脂和混杂纤维温压工艺,来制备离合器摩擦材料。三组分树脂分别为硼改性腰果壳油液体树脂、三聚氰胺改性酚醛液体树脂及芳烷基改性酚醛固体树脂。混杂纤维由玻纤和复合包芯纱混杂构成。工艺参数研究表明:模压温度110～120℃、成型压力15～35M Pa、保压时间1～2m in,制备的材料具有较高冲击强度和优良的摩擦磨损性能。     

复合纤维粒料在无金属/无石棉摩擦材料中的应用

介绍了一种复合纤维粒料应用于无金属/无石棉摩擦材料的配方、工艺过程和性能测试结果,试验证明,将复合纤维粒料应用于上述摩擦材料中,能较好地提高摩擦材料的综合性能,尤其是能够明显降低材料的磨损率。此种无金属/无石棉摩擦材料环保、安全、耐磨,是一种较为理想的无石棉摩擦材料。     

低掺量S-P混杂纤维对高性能混凝土增强增韧的作用研究

研究并讨论了钢纤维和聚丙烯纤维混杂对高性能混凝土力学性能的影响。研究结果表明，在较低掺量下(总体积分数为0．9％)，混杂纤维混凝土的抗压强度、抗拉强度、断裂性能和抗弯韧性得到了较显著的提高，使混凝土的破坏具有预征兆性，并在混凝土材料；初裂后呈现优越的应变硬化行为，体现了两者的混杂效应。     

重型汽车用湿式无石棉纸基摩擦材料研究

介绍了新研制的重型汽车用湿式无石棉纸基摩擦材料配方、工艺和性能。该材料采用了作者新近研制的纳米改性本分醛树脂；另外，选用碳纤维和纤维素纤维复合增强，从而使其具有优良的综合性能。     

混杂纤维混凝土喷层在锚网喷支护中的研究应用

针对煤矿深井巷道支护结构要求高强高韧的特点,提出了将高韧性合成(粗)纤维与高弹模纤钢纤维混杂掺加到水泥基材料中形成复合水泥基材料,通过喷射工艺在围岩表面形成支护层与锚杆、锚索形成共同支护体的施工方案,结合孔庄煤矿深部巷道施工的实例,对施工中遇到的纤维的选择、纤维掺量的确定、喷层厚度确定、纤维掺加工艺等关键技术进行了论述,并给出了支护效果和经济效益分析,为该技术的推广提供借鉴.     

优化配比下纤维水泥土抗侵蚀性能试验研究

为研究粉煤灰、玻璃纤维、玄武岩纤维3种外加剂对水泥土性能的影响,将不同质量掺量的粉煤灰、玻璃纤维和玄武岩纤维进行三因素、四水平正交试验,得出3种外加剂掺量的优化配比;并将优化配比后的水泥土试件进行硫酸盐侵蚀试验。根据极差分析和方差分析,对水泥土强度影响由大到小的顺序依次为玻璃纤维、玄武岩纤维、粉煤灰。通过正交试验,确定粉煤灰、玻璃纤维、玄武岩纤维的最佳掺量分别为6.0%、0.5%和1.0%。硫酸盐侵蚀试验表明:混杂纤维、粉煤灰的水泥土抗侵蚀性能优于素水泥土;当素水泥土和混杂纤维、粉煤灰的水泥土应变为4.0%和4.5%时,达到峰值应力,显示混杂纤维、粉煤灰的水泥土较素水泥土有较好的变形能力。     

低摩擦系数摩阻材料研制

采用改性酚醛树脂为胶粘剂、碳纤维／金属纤维混杂纤维为补强剂、绢云母粉为填充剂,经合理制备工艺,可制得摩阻性能优良的低摩擦系数摩阻材料。     

腰果壳油摩擦粉应用的探讨

摩擦材料通常由增强纤维石棉、酚醛树脂粘接剂、腰果壳油摩擦粉以及无机填料等经混合热压成型制成的。它所要求的性能除机械强度外,还须具备以下四种特征:①摩擦系数在一定范围内稳定;②磨损率低、使用寿命长;③不刮伤对偶材料;④摩擦噪音小。影响这些特征的重要因素是摩擦材料的组份和配比。例如,仅用石棉和酚醛树脂生产的摩擦材料,在制动过程中由于磨损率高和摩擦系数不稳定而无实用价值。但若在配方中添加腰果壳油摩擦粉和硫酸钡等改良剂,则能提高摩擦材料的耐磨性和摩擦系数的稳定性,其中腰果壳油摩擦粉的作用尤为显著。