航空刹车用C／C复合材料断口分析

利用SEM断口形貌分析了现役航空刹车用C／C复合材料的结构和界面结合状况，探讨了其断裂机理，分析了化学气相沉积炭的沉积机理。结果表明：C／C复合材料的断裂以“弱界面断裂”为主，裂纹优先在基体炭、炭布层间或长纤维束和短纤维间的弱界面等薄弱环节处产生。当裂纹尖端扩展到基体炭中的微裂纹处时，裂纹扩展转向；当裂纹扩展到纤维时，取道纤维与基体炭间弱界面层向前扩展，纤维经历与基体炭脱粘、弯曲、拔出、断裂等过程，导致整个材料断裂。航空刹车用C／C复合材料中的CVD炭以粗糙层状结构为主，CVD过程包括碳氢气体热解、成核、炭化、沉积生长等过程，其中，成核以物理成核为主。图2，表1，参16。     

飞机粉末冶金刹车材料的试制与应用

论述了国产粉末冶金材料ＫＧＴ１５３Ａ刹车副替代原功联Ｃ／Ｃ复合材料ＫＴ１５３Ａ刹车副，国产粉末冶金材料ＧＫＴ１４１Ｅ２刹车副替代原苏联粉末冶金材料ＫＴ１４１Ｅ刹车副在飞机上应用的理论依据；并叙述了国产粉末冶金刹车副从地面惯性台动力试验到装机使用的全过程和结果。     

基体对粉末冶金航空刹车材料摩擦面的影响

在不同的摩擦速度下, 考察了铁基、铁铜基及铜基粉末冶金航空刹车材料摩擦面的变化情况。结果表明刹车材料的抗压强度随基体而变化, 刹车材料摩擦面的表观颜色与基体密切相关;基体对刹车材料摩擦面的粘附转移产生重大影响, 从而使刹车材料摩擦面的化学成分发生变化。     

A7V225SC刹车变量泵试验研究

阐述了一种能够解决负力拖动机械系统制动问题的液压制动系统的核心元件－刹车变量泵及其模拟试验系统。测试结果表明，两点式刹车变量泵具有制动力矩突变特性，通过降低变量机构的开启压力和提高最终制动压力即能够实现根据反馈信号大小自动调整制动力矩，使是动机械系统可靠、平稳、迅速的停车。     

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。     

熔渗对粉末冶金航空刹车材料性能的影响

研究了在粉末冶金航空刹车材料的后处理中，溶渗对刹车材料物理力学以及摩擦磨损性能的影响。研究表明：663青铜粉末对铁铜混合基粉末冶金航空刹车材料具有较好的润湿性能；在一定的保温时间下，随着溶渗温度的升高，材料的硬度、密度均有所增大，孔隙度逐渐降低；在一定的保温温度下，随着保温时间的延长，材料的硬度、密度均先增大后下降，孔隙度则相反。采用熔渗工艺可降低此类材料的磨损量，而摩擦系数则基本保持不变。通过研究，获得了合适的熔渗工艺。     

石墨化度对炭/炭复合材料在不同制动速度下的摩擦磨损性能的影响

将炭布叠层的炭纤维预制件通过化学气相沉积增密后分别在2 000、2 150、2 300 ℃进行高温热处理得到3 种不同石墨化度的炭/炭复合材料, 采用MM-1000 摩擦试验机对这3 种炭/炭复合材料进行不同速度下的摩擦磨损性能试验, 并对磨损表面及磨屑进行SEM 观察, 结果表明:低速时材料的摩擦系数均很小;刹车速度为10 m/s 时, 石墨化度对材料的摩擦系数影响显著, 石墨化度越高, 材料的摩擦系数越大, 石墨化度低的样件A 摩擦表面形成薄且光滑的磨屑层, 而石墨化度高的样件C 摩擦表面形成厚的、粗糙的磨屑层;刹车速度大于20 m/s 时, 石墨化度对材料摩擦系数的影响变小, 3 种材料摩擦表面均形成较为平滑的磨屑层。石墨化度的高低显著影响材料高速时的磨损, 石墨化度升高到一定值时能显著降低材料高速时的磨损, 继续升高石墨化度, 磨损变化不大,高速时石墨化度低的样件A 氧化严重。综合考虑摩擦磨损性能, 该粗糙层结构的炭/炭复合材料石墨化度控制在45 %为宜。     

烧结温度对铜基粉末冶金航空刹车材料摩擦磨损行为的影响

采用不同的烧结温度,通过粉末冶金的方法制备了铜基粉末冶金摩擦材料,在MM-1000型摩擦试验机上进行了模拟制动实验。结果表明,烧结温度由900℃至930℃,材料的制动、磨损性能得到显著改善,继续升温至1000℃,材料性能变化不大。借助扫描电镜、光学金相显微镜对不同烧结温度条件下材料的显微组织、摩擦表面及磨屑形貌进行了观察分析,阐述了烧结温度对铜基粉末冶金刹车材料摩擦磨损行为的影响。     

石棉,半金属摩擦材料制动摩擦学行为的研究

在ＭＭ１０００磨损试验机上，对石棉、半金属与钢和铁钴镍碳化钨复合涂层组成的摩擦副进行了制动摩擦磨损试验，重点研究了石棉和半金属摩擦材料的制动摩擦学特性。研究结果表明，半金属比石棉摩擦材料抗热衰退性能和摩擦系数的稳定性好，耐磨性好；制动摩擦系数受到制动压力、速度和转动惯量的影响；在强制动条件下石棉的摩擦系数降低，而半金属的摩擦系数升高。制动后，石棉摩擦材料表面形成富铜集铁和有机物的碳化层；半金属摩擦材料磨损的抗力主要由钢纤维承担，磨损的主要形式为磨粒磨损、氧化磨损和粘着磨损并伴有有机物的分解与碳化     

生产石棉橡胶刹车带的新工艺

本文根据国外在制造摩擦材料制品时已广泛应用胶乳作粘结剂的现状,着重研究用橡胶胶乳代替汽油胶浆生产石棉橡胶刹车带的工艺及技术关键。此工艺对一些无汽油回收装置或虽有但回收率很低的中小型摩擦材料生产企业来说,十分合适,且经济效益显著。     

提升机制动力矩监测方法分析

矿井提升机是煤矿提人、提物和提煤的重要装备,是煤矿连接井上、井下的重要通道。而盘式制动系统是提升机的重要安全保护装置,它作为提升机安全保护的最后一个环节,是矿井提升系统正常减速停车及在各种提升故障情况下实施紧急制动停车的最终手段,是保证提升机安全运行的重要安全装置,制动力矩及制动器调整是否合理,直接影响提升机的安全运行。     

制动盘油污对制动力矩的影响

通过对张小楼井安装的副井提升机的性能测试,得出了制动盘受油污染情况下及油污处理过后提升机安全制动减速度值及测算的实际摩擦系数,通过对比,提出了应充分重视制动盘油污对制动力矩影响的重要性。     

煤矿井下轻型胶轮车制动器的选型

介绍了煤矿井下无轨轻型胶轮车对制动器的要求及制动器的选型,分析了全封闭湿式安全型多盘制动器的结构、工作原理及其特性。指出了在无轨轻型胶轮车制动器选型和设计中所需采取的措施。     

湿式多盘制动器的分析计算

湿式多盘制动器是一种广泛用于工程机械及井下矿山设备的新型制动器。笔者对半轴上采用的湿式多盘制动器的工作原理及结构特点作了详细论述,以制动器中的制动压板为研究对象,推导出了制动器的制动力矩计算式,并通过对制动压板和钢球相对位移的分析,推导出了制动盘间轴向间隙和制动油缸活塞有效行程间的关系式。所得到的计算公式经实际应用证明是正确合理的,具有普遍意义,为今后该制动器的设计和应用提供了理论依据。     

矿井提升机制动力矩检测装置的设计

阐述了矿井提升机制动力矩的检测原理和检测方法,利用提升机低速运行时,通过断电、施闸,检测施闸后静阻力矩及制动减速度来计算制动力矩。而静阻力矩和制动减速度的大小由检测提升速度来确定,利用光电脉冲编码器和单片机C8051的定时器/计数器可实现对提升速度的检测,最终检测出制动力矩。     

制动摩擦系统的研究与设计

针对制动摩擦系统的特点,分析了制动器摩擦学设计的研究内容。主要包括无石棉摩擦材料及对偶材质的选用,对偶表面形貌对制动摩擦性能的影响,提出了有利于摩擦热散出、转换的制动器结构设计,并指出今后制动器基础研究的发展方向。     

基于USB接口的提升机闸瓦间隙在线监测系统的研究

介绍了一种基于USB接口的闸瓦间隙在线监测系统,利用它可以实现对矿井提升机制动闸的间隙测量,实时跟踪闸的动作,显示闸间隙值,并在闸瓦间隙超限时报警指示。     

湿式制动器的制动过程和摩擦温度场的研究

根据制动试验台的试验数据给出了湿式制动器制动过程的力学描述，建立了力矩方程、运动方程和功率方程。通过对制动过程的分析提出了摩擦片热传导的物理模型并根据模型建立了求解摩擦温度场的微分方程。摩擦片的损坏主要是由表面温度的最大值过高引起的。计算结果表明，表面温度不仅与材料的热物理性能参数有关，而且与制动器的结构和制动过程有关。增加摩擦片的厚度可以加大热容量，降低表面温度的最大值。而增加摩擦片片数，即增加实际接触面积对降低表面温度的最大值作用更明显。延长制动时间不能降低表面温度的最大值。因此，制动器设计中应尽可能增加摩擦片接触面积，选择合理的摩擦片厚度。本文的结论也适用于湿式离合器。     

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。     

Reduction of copper with cellulose in an autoclave; an alternative to electrolysis?

Copper is widely used in electricity wire and electronic devices, which makes it one of the most important base metals. Hydrometallurgical processing routes are typical for ores with low copper content. The low-grade copper ores are stacked in large heaps and sprinkled with dilute sulfuric acid, this is called heap leaching. The collected leach liquor is concentrated and purified in a solvent extraction step, and subsequently processed by electrowinning. Copper plates out and the generated acid is recycled to the heap leach. This paper deals with an alternative for the electrolytic processing step by autoclaving a mixture of cellulose and copper sulfate solution.In the laboratory a 600 ml. Parr autoclave was used. First the exact ratio of cellulose and copper ions was determined. Cellulose was suspended in a copper sulfate solution and heated in an autoclave till 250°C. After a retention time of 60 minutes at this temperature the pressure vessel was quenched with water. The liquid was analyzed by ICP and the solids by ICP and XRD. The copper ions were precipitated as elemental copper with a particle size around 80 pm. A solid byproduct was an easily separable, black organic phase, probably carbon. The generated dilute sulfuric acid contained dissolved organic carbon. The low pH of this acid restricts the choice of construction materials for the autoclave. Kinetic results indicate a retention time of 30 minutes, after reaching 250°C. The process is selective for copper with respect to nickel and iron, but arsenic partly precipitates with the copper. This technology might have its potential as an alternative for electrowinning or can be used for small waste streams containing copper in relatively high concentrations.