不同能载水平下C／C复合材料的摩擦特性

对具有粗糙层热解炭结构的针刺毡C／C复合材料在MM-l000型摩擦试验机上模拟某飞机正常着陆、超载着陆和中止起飞3种不同的能载水平进行摩擦磨损性能武验，并对磨损表面和磨后进行扫描电镜观察．结果表明：C／C复合材料在不同能载水平下均具有高速0．3l-0．32的摩擦因数，刹车力矩曲线均较平稳，磨损随能载水平的增加而增大；样件的磨损表面在正常着陆条件下形成较光滑、完整、连续的磨后层，随着能载水平的增加，形成粗糙的磨屑层，在极高的能载水平(中止起飞条件)下又形成光滑的磨后层；而样件的磨后尺寸随能载水平的增加而急剧减小．表明该C／C复合材料具有极好的摩擦制动性能，尤其是在大能载水平下，摩擦性能更加优良，适用作飞机刹车材料．     

汽车刹车材料台架试验数据分析

选择了２种配方的刹车材料,在惯性台架试验机上进行性能检测,作者依据２种摩擦材料的惯性台试验,结合粘着理论,对摩擦材料的速度、压力相关性,衰退性能主摩擦稳定怀等进行了较为系统的分析,认为摩擦材料制动力矩的提高,不能单纯依赖添加硬质否则,易引起民摩擦性能不稳定,出现制动级刮伤对偶材料等不良现象,摩擦材料硬度适中,有利于综合性能的提高。     

航空刹车副极限能量试验方法

介绍了航空刹车副极限能量的试验方法以及确认刹车失效的方法,作者根据刹车副加速－停止试验时刹车片产生熔化的现象和刹车力矩曲线变化的特征以及刹车失效后的摩擦行为,提出了极限能量试验后刹车副失效与否的３种方法,并介绍阳最大刹车压力的确定和试验初始能量的选取。用这种方法对波鲁７３７型飞机Ｇｏｏｄｒｉｃｈ刹车副和国产替代件进行了试验,结果表明,只需进行较少的试验便可找到刹车的极限能量,可节约试验费用。     

氧化膜对半金属汽车刹车材料摩擦磨损性能的影响

以一种半金属汽车刹车材料为研究对象,分析了按不同比例配入铜纤维后材料摩擦表面氧化膜的生成及其对摩擦磨损性能的影响。结果表明,中温下半金属刹车材料的氧化对摩擦磨损性能起着较为重要的作用,中温下的氧化磨损为其主要的磨损机理,增加铜纤维的含量有利于减少低温下的粘着磨损和中温下的氧化磨损。     

钢的制动磨损机理

在ＭＭ－１０００磨损试验机上,对３５ＣｒＭｏ钢与石棉和半金属摩擦材料组成的摩擦副进行了制动磨损试验,重点研究了钢的制动磨损机理,研究结果表明,钢的制动磨损形式主要是磨粒磨损、氧化磨损和粒着,因摩擦热的影响,制动后钢的摩擦表面出现热震开裂,表层组织过热甚至过烧,表面的粘着物由表向里扩散,钢在制动过程中还出现特有的浅层剥落,它是一个塑料性变形积累,裂纹裂成和扩展的过程。     

聚四氟乙烯、聚醚醚酮和热固性树脂材料的摩擦磨损性能及差异性研究

选取了聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚醚酮(PEEK)和热固性树脂3种常用于制备水润滑轴承的材料,测试了它们在不同载荷、不同转速和不同润滑状况下的摩擦磨损性能.研究结果表明,同种材料在不同润滑状况下的摩擦系数波动幅度有明显差别.在转速逐渐升高的条件下,热固性树脂材料和聚四氟乙烯材料的摩擦性能有一定提高,而聚醚醚酮材料的摩擦性能变化不大.PTFE材料在干摩擦状态下的磨损方式主要为粘着磨损和疲劳磨损,而在水润滑状态下的疲劳磨损程度加剧.     

纳米SiO2增强尼龙摩擦学性能的影响因素研究

使用MM-200磨损实验机在干摩擦条件下研究了偶副表面粗糙度对质量分数为10%的纳米SiO2增强尼龙1010复合材料与45号钢对磨时摩擦学性能的影响,并利用光学显微镜和扫描电子显微镜对纳米SiO2-PA1010复合材料的转移膜和磨损机理进行了观察和分析.结果表明,随着偶副表面粗糙度的增加,纳米SiO2-PA1010复合材料的摩擦系数和磨损量均呈先下降达到一个最低值后又上升的趋势.说明存在一个最佳表面粗糙度,使材料的磨损最小.本实验中这个最佳粗糙度为Ra＝0.22μm.     

汽车刹车制动盘形状优化设计

针对摩擦热效应等因素引起汽车刹车制动器性能不足的问题,依据动力学原理的固有频率理论,首先运用OptiStruct仿真软件对不同材料属性的盘式刹车片进行模态分析,其次是基于Hyper Morph对制动盘进行预变形定义并以此作为形状优化的设计变量,通过OptiStruct优化求解器计算出盘式制动盘的最佳结构形状,最后对设计变量灵敏度进行分析,给出对优化结果影响最大的设计变量并进行了针对性的改进。设计方法对提高刹车制动系统的性能、降低制动噪音和减小振动有着重要意义。     

不同制动速度下针刺毡炭／炭复合材料的磨擦磨损行为

用模拟刹车制动的磨擦试验机,研究了1种针刺毡结构炭／炭复合材料在不同制动速度下的磨擦磨损性能,并在光学显微镜下直接对磨擦表面进行了观察和分析。研究结果表明：在制动速度为5m/s或静态条件下,针刺毡炭／炭复合材料的磨擦因数很低,但在制动速度为10m/s、能量较小时磨擦因数出现了峰值;在制动速度升高到20m/s后,磨擦因数较高且随刹车速度变化趋于稳定,显示出优良的高能高温制动性能;只要制动速度不是极高（如28m/s）,这种材料均具有很好的抗磨损性能,其中磨损量在制动速度为15m/s时达到最大值,该制动速度对应于飞机进出场滑行制动速度;磨擦表面微观结构及氧化状况取决于制动条件的影响,炭磨屑和基体炭在制动过程中会优先氧化。     

真空条件下GCr15钢摩擦磨损性能研究

为研究登月车轴承内部摩擦磨损机理,研制了真空球盘式摩擦磨损试验机,并在常压和真空(真空度为6×10~(-3)Pa)条件下试验研究了GCr15钢球/GCr15钢盘配副的摩擦磨损性能。结果表明:真空条件下摩擦面之间的高温使得试件剪切强度和粘着力降低,从而摩擦系数低于常压下。而真空条件下配副更易发生粘着,产生的磨屑更多,磨损量更大。     

钛合金材料防微动磨损涂层性能研究

采用超音速火焰喷涂工艺在TC4钛合金基体材料表面制备碳化铬系耐磨涂层,通过自制微动磨损试验设备测试不同对磨副、不同位移副值试验条件下带涂层的TC4钛合金材料的摩擦因数、磨损量等微动磨损性能,利用SEM、EDS、XRD等分析手段,对比分析微动磨损表面形貌、成分和相组成的差异.结果表明:不同摩擦副和位移副值条件下的摩擦因数...     

钢铜摩擦副表面粗糙度、硬度对摩擦磨损性能的影响

本文利用双圆盘滚子试验机,研究了钢铜摩擦副试件表面粗糙度、硬度对摩擦磨损性能的影响机理。通过形貌仪和显微镜的检测,分析了不同硬度条件下,表面粗糙度的作用效果。同时还在扫描电镜上分析了硬度影响曲线的实变状态。提出了在现有生产加工条件下,减少钢铜摩擦副(主要指蜗杆传动副)摩擦,降低磨损的几个主要途径。     

钢铜摩擦副表面粗糙度,硬度对摩擦磨损性能的影响

本文利用双圆盘滚子试验机,研究了钢铜摩擦副试件表面粗糙度、硬度对摩擦磨损性能的影响机理。通过形貌仪和显微镜的检测,分析了不同硬度条件下,表面粗糙度的作用效果。同时,还在扫描电镜上分析了硬度影响曲线的突变状态,提出了在现有生产加工条件下,减少钢铜摩擦副(主要指蜗杆传动副)磨擦,降低磨损的几个有效途径。     

Al2O3陶瓷与铸铁副在空气和蒸馏水润滑下的滑动磨损

在室温、干摩擦（空气）及蒸馏水润滑条件下使用环块磨损试验机进行Ａｌ２Ｏ３陶瓷和球黑铸铁、灰铸铁及钢配副时的滑动磨损试验。结果表明：蒸馏水润滑下Ａｌ２Ｏ３及铸铁的磨损体积均小于在干磨擦条件下;在同一润滑条件下,钢的磨损体积大于铸铁磨损体积,球黑铸铁磨损体积最小;陶瓷Ａｌ２Ｏ３磨损体积在干摩擦时与铸铁配副时比与钢配副时要小得多。对Ａｌ２Ｏ３磨面进行形貌及能谱分析,发现在干摩擦条件下,Ａｌ２Ｏ３磨面有大     

炭／炭复合材料的摩擦磨损性能

选取由CVD预增密至一定密度，再进行树脂浸渍／炭化补充增密至1.85g/cm^3的炭／炭复合材料作摩擦环试样。测试了该试样在一系列刹车速度时的摩擦磨损性能，并对其摩擦面及磨屑进行了SEM,观察对摩擦面进行显微喇曼光谱分析。研究结果表明：炭／炭复合材料的摩擦磨损性能随刹车速度的变化而发生显著变化，在10m/s时出现最高峰，在25m/s出现亚高峰；磨损量随刹车速度的增加而增加，而氧化磨损在刹车速度为25m/s时开始大量产生，在28m/s时达最大值，其摩擦表面形貌，结构及磨屑亦有较大差别。刹车速度从5m/s升至20m/s，摩擦面石墨化度降低，石墨结构向无定型碳结构转变，但在高速时石墨化度反而升高，无定型碳结构又向石墨结构转变。     

对偶表面粗糙度对Nano-SiO2改性PTFE复合材料摩擦学性能的影响

为了研究干摩擦条件下对偶表面粗糙度对纳米粒子填充改性聚四氟乙烯（PTFE）复合材料摩擦磨损及转移膜特性的影响规律,本文采用冷压成型、热烧结的工艺方法制备nano-SiO2填充改性PTFE复合材料;采用LSR-2M型往复摩擦磨损试验机评价了nano-SiO2改性PTFE复合材料与具有三种不同表面粗糙度的对偶钢块（GCr15）之间的摩擦磨损性能;利用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）分别表征了转移膜及磨屑的形貌、微观结构以及化学成分,从微观角度揭示nano-SiO2改性PTFE复合材料的摩擦转移机理。试验结果表明,纯PTFE及不同含量nano-SiO2填充改性PTFE复合材料的摩擦系数均随对偶钢块表面粗糙度的增大整体呈增大趋势,在粗糙度为Ra0.1的对偶表面上复合材料的摩擦系数随着nano-SiO2含量的增加变化相对较小;在三种不同粗糙度对偶表面上,nano-SiO2的加入均有效降低了PTFE的磨损体积,当填充比例为0.5wt%时复合材料在粗糙度为Ra1.2的对偶面上摩擦学性能最佳,磨合时间约为纯PTFE的1/3（缩短了近10min）,耐磨性较纯PTFE提高了34.1%。由此可见,复合材料中nano-SiO2的含量与对偶表面粗糙度存在一定的协同效应,即nano-SiO2的含量与对偶表面粗糙度具有匹配性,合理的摩擦配副能有效促进复合材料的摩擦转移,并能在对偶表面形成覆盖率高、均匀、连续、表面较粗糙且与摩擦方向趋向一致的转移膜,有利于降低材料的磨损。     

盘式制动器热影响规律及机理浅析

对于不同偶件材料的制动摩擦副,在紧急制动和恒速制动的工况下,讨论了摩擦温度对制动摩擦性能的影响,同时对制动摩擦的机理进行了初步分析。     

Al2O3陶瓷与铸铁副在空气和蒸馏水润滑下的滑动磨损

在室温、干摩擦(空气)及蒸馏水润滑条件下使用环块磨损试验机进行Al2O3陶瓷和球墨铸铁、灰铸铁及钢配副时的滑动磨损试验.结果表明:蒸馏水润滑下Al2O3及铸铁的磨损体积均小于在干磨擦条件下;在同一润滑条件下,钢的磨损体积大于铸铁磨损体积,球墨铸铁磨损体积最小;陶瓷Al2O3磨损体积在干摩擦时与铸铁配副时比与钢配副时要小得多.对Al2O3磨面进行形貌及能谱分析,发现在干摩擦条件下,Al2O3磨面有大量铸铁或钢的转移物组成的迁移膜,在蒸馏水润滑条件下则没有.分析认为,铸铁中石墨在于摩擦时能起到较明显的固体润滑剂作用,相对地减小了磨损,而在蒸馏水润滑下石墨的润滑作用己大大减弱.     

对偶表面粗糙度对Nano-SiO2改性PTFE复合材料摩擦学性能的影响

为了研究干摩擦条件下对偶面粗糙度对纳米粒子填充改性聚四氟乙烯(PTFE)摩擦学性能的影响,采用冷压成型、热烧结的工艺方法制备nano-SiO_2填充改性PTFE复合材料;采用LSR–2M型往复摩擦磨损试验机评价了nano-SiO_2改性PTFE复合材料与具有3种不同表面粗糙度的对偶钢块(GCr15)之间的摩擦学特性;利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分别表征了转移膜及磨屑的形貌、微观结构以及化学成分,从微观角度揭示nano-SiO_2改性PTFE复合材料的摩擦转移机理。试验结果表明:纯PTFE及不同含量nano-SiO_2改性PTFE复合材料的摩擦系数随着对偶钢块表面粗糙度的增大整体呈现增大趋势,在粗糙度Ra为0.1的对偶表面上复合材料的摩擦系数随着nano-SiO_2含量的增加变化相对较小;在3种不同粗糙度对偶表面上,nano-SiO_2的加入均有效降低了PTFE的磨损体积,当填充比例为0.5%时复合材料在粗糙度Ra为1.2的对偶面上摩擦学性能最佳,磨合时间比纯PTFE缩短了近10 min,耐磨性比纯PTFE提高了33.3%;复合材料中nano-SiO_2的含量与对偶表面粗糙度存在一定的协同效应,即填充适量nano-SiO_2的PTFE复合材料与具有一定表面粗糙度的对偶钢块组成的摩擦配副能有效促进复合材料的摩擦转移,并能在对偶表面形成覆盖率高、均匀、连续、表面较粗糙且与摩擦方向趋向一致的转移膜,有利于降低材料的磨损。     

激光强化40Cr合金钢表面磨损的实验研究

采用CO2激光器在不同的激光强化参数下对40Cr钢进行表面强化，并钭其与热轧Q235钢组成磨擦副，在干摩擦条件下进行摩擦磨损实验，旨在确定合理的激光强化参数，为提高矫直辊耐磨性提供实验依据。通过对实验结果和定量分析提出，激光强化可以提高40Cr钢的耐磨性，采用扫描电镜对激光强化后的40Cr钢表面和磨损表面进行分析，发现激光强化后40Cr钢的金相组织主要是致密的马氏体，而且磨损表面比正常淬火的40Cr钢的表面光滑，仅产生一些微裂纹。