腰果壳油、三聚氰胺改性酚醛树脂的性能研究

本文阐述了三聚氰胺、腰果壳油改性酚醛树脂的合成。研究了其分子结构,热、力学性能以及制成摩阻复合材料后的动态力学、摩擦和机械性能。作者认为该树脂性能优于通用的2123酚醛树脂,是优异的摩阻复合材料基体。     

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。     

悬浮法PYSM酚醛树脂的开发

热固性的腰果壳油，三聚氰胺改性酚醛树脂（ＰＹＳＭ）采用悬浮法合成，该树脂具有良好的耐高温性能和成型工艺性，有望成为新一代摩阻材料的基体树脂。     

树脂-橡胶共混体系对摩擦材料性能的影响

酚醛树脂和丁腈橡胶共混是摩擦材料中最有效的增韧体系 ,并可提高材料的耐热性。本文研究了树脂和橡胶含量及其共混比例对材料性能的影响和作用机理。试验结果表明 ,采用粉末丁腈橡胶增韧改性简化了工艺 ,适用于摩擦材料生产 ;改性树脂和丁腈橡胶的含量为 2 0 %～ 2 5 %、并保持 2∶1的共混比例时 ,所制得的摩擦材料具有良好摩擦性能和力学性能     

冷压和热压离合器摩擦材料性能对比

对冷、热压缠绕式离合器摩擦材料的性能进行了研究对比 ,探讨了冷压摩擦材料的特点。试验采用双组分液体树脂做胶黏剂 ,甲组分树脂为硼改性腰果壳油树脂 ,乙组分树脂为三聚氰胺改性酚醛树脂。与热压摩擦材料相比 ,冷压摩擦材料具有孔隙率高、硬度低、摩擦系数稳定等特点。     

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。     

不同粘结剂的摩擦材料对比试验研究

本文采用丁腈橡胶改性的酚醛树脂和丁苯橡胶改性的酚醛树脂两种粘结剂制备不同试样,通过两种试样在JF151型定速式摩擦试验机上进行的摩擦磨损试验表明:丁腈橡胶改性的酚醛树脂制备的摩擦材料在350℃衰退率和全程平均磨损率方面要优于丁苯橡胶改性的酚醛树脂制备的摩擦材料,丁腈橡胶改性的酚醛树脂制备的摩擦材料摩擦系数相对丁苯橡胶改性的酚醛树脂制备的摩擦材料的摩擦系数相对平稳。     

桐油改性酚醛树脂的合成研究及其在石棉摩擦材料中的应用研究

前言石棉摩擦材料的性能,在很大程度上由粘合剂的性质所决定。其所用的粘合剂,就是酚醛树脂及其改性物。由于酚醛树脂硬度高、脆性大,所制成的石棉摩擦材料的耐热衰退性能差,很难满足现代各种车辆及机械的发展要求,为了提高摩擦材料的耐高温性能和热衰退性能,就必须对粘合剂进行改进和研究开发。现在生产和研究中有:甲酚树脂、腰果壳油改性酚醛树脂、油改性酚醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂、二甲苯改性酚醛树脂及丁睛改性酚醛树脂等。1974年,我们开展了油改性中的桐油改性酚醛树脂的研究,并于1979年初基本完成了中间试验,又把其用于石棉摩擦材料中,取得了令人满意的效果。     

树脂-橡胶共混体系对摩擦材料性能的影响

酚醛树脂和丁腈橡胶共混是摩擦材料中最有效的增韧体系，并可提高材料的耐热性，本文研究了树脂和橡胶含量及其共混比例对材料性能的影响和作用机理，试验结果表明，采用粉末丁腈橡胶增韧改性简化了工艺，适用于摩擦材料生产；改性树脂和丁腈橡胶的含量为20%-25%，并保持2：1的共混比例时，所制得的摩擦材料具有良好摩擦性能和力学性能。     

腰果壳油摩擦粉的合成研究探讨

本文介绍了烘焙法腰果壳油摩擦粉的生产工艺,探讨了各工艺参数之间的相互影响,并对腰果壳油有机摩擦粉在摩阻材料中的应用特性作了研究。     

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。     

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.     

刹车用SiO2/Cu复合材料基体中Fe和Sn对摩擦性能的影响

在MM-1000型摩擦试验机上测试Cu-Fe，Cu-Sn，Cu-Fe-Sn三种基体的SiO2／Cu复合材料的摩擦磨损性能，通过扫描电镜观察及能谱分析讨论基体中Fe和Sn的存在状态、作用以及对材料摩擦性能的影响。结果表明，Cu-Fe-Sn基体的SiO2／Cu复合材料具有更高的摩擦系数及稳定性、更小的磨损量，可承受更高的触动速度，是适合高速制动的高性能刹车材料。     

氧化铝粉体及混杂纤维改性树脂基复合材料的摩擦磨损性能

通过在液态酚醛树脂溶液中引入不同粒径的CuO-TiO2低温烧结氧化铝陶瓷粉体、陶瓷-芳纶-金属混杂纤维以及硅烷偶联剂,探讨了陶瓷粉体、混杂纤维以及偶联剂等对树脂基复合材料摩擦因数与磨损率的影响规律。结果发现,粗大氧化铝陶瓷颗粒的引入,有助于提高树脂基复合材料的摩擦因数并降低其磨损率;将Ti/Cu摩尔比为4.0的低温烧结氧化铝粉体引入到酚醛树脂中,可获得摩擦因数0.54、磨损率0.22×10-7cm3/N·m的良好摩擦性能;适量硅烷偶联剂的添加能有效提高摩擦因数并降低磨损率,过量的陶瓷粉体与混杂纤维虽然可以提高摩擦因数,但因造成树脂相对含量的减少而使得复合材料的整体结合力变小,从而恶化了复合材料的耐磨损性能。     

酚醛树脂在陶瓷摩擦材料中的作用及其对摩擦性能的影响

制备了不同含量丁腈橡胶改性酚醛树脂的陶瓷摩擦材料，并分析了改性树脂在材料中的作用及其对摩擦性能的影响。树脂含量在一定范围内（14．6％～23．6％），摩擦材料的摩擦性能好。为了评价用国家标准GB5763．1998测定的摩擦性能，提出了一个新的综合磨损率的定量表征方法。     

石墨/煅后焦对合成闸瓦试样摩擦性能的影响

采用MM1000摩擦磨损测试仪,考察了石墨、煅后焦及其含量对铁路货车用合成闸瓦摩擦磨损性能的影响.结果表明:添加石墨的试样随着石墨含量的增加摩擦系数逐渐降低,试样在高制动初速度下的摩擦系数较低制动初速度下的摩擦系数逐渐降低,试样在高制动初速度下摩擦曲线不稳定;添加煅后焦的试样摩擦系数不管是在低制动初速度下还是在高制动初速度下渡动不大,随着煅后焦含量的增加,试样摩擦系数先降后增,添加5%煅后焦的试样,随制动初速度的增加摩擦系数先降后增.     

矿井提升机盘式制动器的摩擦磨损特性研究

采用Link 3900 NVH台架试验机对提升机盘式制动器进行定压、定速摩擦测试,得出提升速度为5~30 m/min、制动压力为1~3.5 MPa条件下的平均摩擦因数和稳定磨损率变化规律。通过TM3000扫描电子显微镜分析摩擦片在2 MPa制动压力和不同提升速度条件下的表面磨损形貌。研究结果表明:提升机盘式制动器的摩擦因数随制动压力的增大呈减小趋势;低速挡条件下的摩擦因数较大;中速挡条件下的磨损受制动压力的影响较小;低速挡和高速挡条件下的稳定期磨损率数值较大,且波动性显著;提升速度的增大将显著加速黏结剂的改性,高速挡条件下的基体纤维出现了部分不规律性分解。     

C/hBN润滑组元对铜基粉末冶金摩擦材料性能的影响北大核心

为改善高温下材料摩擦性能的稳定性和提高润滑组元与铜基体的界面结合效果,采用粉末冶金工艺制备了C/hBN作为润滑组元的铜基粉末冶金摩擦材料,研究了C/hBN含量和化学镀铜表面改性对摩擦材料显微结构、力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明:适量添加hBN作为润滑组元能提高材料的摩擦系数和热稳定性,当C/hBN质量分数比为6∶3时,材料具有较高的摩擦系数,在350 km/h制动速度下其摩擦系数高达0.472,且磨损量相对较低,具有相对较好的综合性能;C/hBN表面镀铜后,摩擦材料的致密度提高,硬度略微下降,整体摩擦系数更加稳定,与未镀铜相比其磨损量降低了28%。C/hBN颗粒表面镀铜改善了C/hBN-Cu的界面结合,制动时摩擦表面的剥落坑数量明显减少。石墨和hBN润滑组元的综合运用及表面镀铜处理可有效提高铜基摩擦材料的摩擦磨损性能,有利于制动闸片轻量化设计,为C/hBN在铜基摩擦材料中的应用提供工艺理论依据。     

不同热处理下SiCp/Al复合材料摩擦磨损性能及机理研究

颗粒增强铝基复合材料因其轻质性和耐磨性,是发展轻量化制动部件的优良备选材料。本研究采用由压力浸渗法制备的SiCp/2024Al复合材料,与GCr15钢球进行了干滑动摩擦磨损实验,探究其在T4和T6热处理以及不同载荷和滑动速度下的磨损机理和摩擦学性能;为进一步探明SiC颗粒加入对磨损机理的影响,与2024铝合金进行了相同的对比实验。结果表明：高硬度SiC颗粒的加入明显提高了材料的耐磨性,T6热处理工艺相较于T4工艺可降低复合材料的摩擦系数和磨损率,SiCp/2024Al复合材料相较于2024铝合金具有更高且稳定的平均摩擦系数,而磨损率和磨损量降低;复合材料的磨损机制主要为剥层磨损,2024铝合金的磨损机制为磨粒磨损,SiC颗粒的加入引起了磨损机理的转变;磨损过程中亚表层颗粒在低速低载情况下较为完整,起保护减磨作用,而在高速高载情况下更易破碎形成微观缺陷,加快亚表层微裂纹的扩展。     

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。