【摘要】：汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展,對汽車制動摩擦材料要求越來越高,更加安全、環(huán)保的制動摩擦材料逐漸成為研究的熱點。而低樹脂基摩擦材料因其優(yōu)良的制動效果、低的磨損率及制動噪音等優(yōu)點,逐漸成為摩擦材料中的主流,吸引了研究人員的廣泛關(guān)注,進行了大量關(guān)于增強纖維混雜、粘結(jié)劑改性的試驗研究。而填料作為低樹脂基摩擦材料的重要組成成分之一,各種功能性填料的加入,對于摩擦材料物理、機械及摩擦磨損、制造成本等性能都具有較大的影響,但其研究相對較少。本文主要研究鋯英石、鉀長石、鉻鐵礦、泡沫鐵粉四種增摩填料因素及水平的改變,對于低樹脂基摩擦材料綜合性能的影響。前期經(jīng)過大量文獻閱讀及試驗對比,確定配方中四種增摩填料的含量占比后,利用正交試驗法細化摩擦材料配方,使用熱壓成型技術(shù)壓制摩擦材料試樣。借助剪切強度試驗機、洛氏硬度計測定各樣品的物理機械性能,定速試驗機測定摩擦磨損性能。對測試結(jié)果利用極差及方差分析法,研究各因素各水平改變對摩擦材料性能的影響,并選出性能最優(yōu)的配方組合。并借助掃描電子顯微鏡觀察磨損表面及磨屑微觀形貌,能譜分析磨屑中主要的元素成分,研究摩擦材料的磨損機制。結(jié)果表明:鋯英石、鉀長石水平改變對低樹脂基摩擦材料的硬度影響最大,并且隨著二者含量的變化,摩擦材料硬度也隨之改變;增摩填料對于剪切強度無顯著影響;泡沫鐵粉和鉻鐵礦在摩擦過程中在摩擦表面形成一層“轉(zhuǎn)移膜”,組成鋼鐵基組元,易于將摩擦產(chǎn)生的高熱量導出,有效減緩熱衰退,使摩擦因數(shù)相對穩(wěn)定;高硬質(zhì)增摩填料鋯英石、鉀長石嚴重影響摩擦材料的摩擦因數(shù)和磨損率,二者含量增加,摩擦因數(shù)也增加,磨損加劇;摩擦材料制動過程中的磨損類型復雜,其成分中高硬質(zhì)顆粒含量越高,磨損越為嚴重,其中,熱磨損存在時,磨損最為嚴重。綜合考慮,配方中鋯英石含量占2.6%、鉀長石1.5%、鉻鐵礦3.2%、泡沫鐵粉2.2%為本次配方設(shè)計得到的最優(yōu)配方組合,低樹脂基摩擦材料綜合性能最佳;適宜的洛氏硬度(40HRM~50HRM),制動過程中摩擦材料與制動盤貼合度好,不易產(chǎn)生制動噪音;增加粘結(jié)劑耐熱性,加入泡沫鐵粉,能很好的減少摩擦面碳化層的出現(xiàn),從而緩解熱衰退,穩(wěn)定摩擦因數(shù);磨損機制中出現(xiàn)熱磨損時,總體磨損率最高。
【圖文】：

填料在摩擦材料中扮演著不可忽視的重要角色。圖1-1 詳細介紹汽車制動摩擦材料組分構(gòu)成圖，從圖中可以看出摩擦材料中各成分的復雜性，選擇各類材料時的困難性。

（b） （d）圖 2-1 試驗設(shè)備（a）XL633 犁耙式混料機；（b）XL100 四柱壓力機；（c）XL101 剪切強度試驗機；（d）XL112 定速試驗機2.3 試樣制備本文使用一次熱壓成型技術(shù)，將混料后的原材料壓制成摩擦材料，再經(jīng)過一定的熱處理工藝，制成樣品，具體操作過程如下：（1）配料。使用精度 0.1g 的 SF-400A 電子稱，根據(jù)正交試驗法設(shè)計的配方，以每個配方總重量 1Kg，，按各組含量占比，精確稱取原材料，其中芳綸和復合礦物纖維開散性較差，要單獨盛放，其余組分混合盛放。（2）混料。為了保證摩擦材料開散的均勻性，首先將芳綸漿粕單獨放入 XL633犁耙式混料機中開散 15min 后取出，再倒入復合礦物纖維開散 10min，最后將開散的芳綸漿粕和其他原料一起倒入混料機中運行 20 分鐘，經(jīng)過三次混料，得到摩材料不僅顆粒小，均勻性更好。（3）拋丸與噴膠：使用 Xl566 拋丸機，對鋼背進行 25 分鐘拋丸處理，鋼背
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U463.5;U465;TB39

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張建民;盧雪峰;錢坤;曹海建;王夢遠;;2.5維碳纖維機織酚醛樹脂基摩擦材料的力學性能[J];材料科學與工程學報;2015年06期

2 張飛霞;李長生;陳貝貝;郭琴;;重載汽車用剎車片摩擦材料研制與性能試驗[J];熱加工工藝;2015年20期

3 王s

本文編號：2697472