隨著工業(yè)化不斷的進步,汽車行業(yè)得到高速發(fā)展,摩擦材料在生活中起著重要的作用,其廣泛應用于汽車與高速列車制動系統(tǒng)和離合器中。車輛制動性能取決于摩擦材料的綜合性能,摩擦材料不僅要求具有良好的耐磨性能、穩(wěn)定的摩擦系數(shù)以及優(yōu)良的機械物理性能,而且還具有質(zhì)輕、無污染、低噪音以及低成本等優(yōu)點。為了滿足汽車行業(yè)的需求,多種纖維共同混雜增強酚醛樹脂基摩擦材料成為目前熱門研究課題。本文采用正交試驗法細化摩擦材料配方,以碳纖維、鋼纖維、復合礦物纖維和聚丙烯腈纖維為增強纖維,使用一次熱壓成型技術制備增強酚醛樹脂基摩擦材料。借助HR-150A型洛氏硬度計和XL101型剪切試驗機對摩擦材料的機械物理性能進行測試,XL112型定速摩擦試驗機進行對摩擦材料的摩擦磨損性能測試;采用極差分析法以及S-3700N型掃描電鏡分析,研究混雜纖維對樹脂基摩擦材料的綜合性能影響,確定增強纖維的合理配比。通過黃金分割法進一步優(yōu)化增強纖維的含量配比并進行正交試驗設計,對優(yōu)化后配方進行通過模糊綜合評價并篩選出最優(yōu)配方,分析摩擦材料磨損前、磨損后、斷面、磨屑的微觀形貌以及結(jié)合磨損后表面能譜分析元素含量占比,研究其增強機理。結(jié)果表明:碳纖... 

【文章來源】：重慶交通大學重慶市

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

增強纖維的SEM圖

15（6）熱處理。壓制完成的酚醛樹脂基摩擦材料中粘結(jié)劑需要進一步的徹底固化，充分固化的摩擦材料制品具有良好的熱穩(wěn)定性能以及較低的熱膨脹系數(shù)等。將壓制完成的摩擦片放入XL702C型實驗室熱處理箱進行熱處理，按照圖2.2設定時間-溫度進行控制熱處理的升溫和保溫等。圖2.2試樣熱處理溫度和時間（7）制樣。從熱處理完成盤式摩擦片中選取壓制優(yōu)良的摩擦片，使用XL421型切樣機在同一塊摩擦片上切制兩塊標準試樣樣塊。2.2試驗設備本文試驗中所用到的主要試驗設備信息見表2.4。其中圖2.3為本文主要性能測試設備。表2.4試驗設備儀器名稱型號生產(chǎn)廠家電子秤Yhc-108無錫英衡電子有限公司犁耙式混料機XL633武漢市祥龍摩擦材料有限公司63T四柱壓力機XL100武漢市祥龍摩擦材料有限公司臺式干燥箱XL702C武漢市祥龍摩擦材料有限公司多刀切樣機XL421武漢市祥龍摩擦材料有限公司剪切強度試驗機XL101武漢市祥龍摩擦材料有限公司洛氏硬度計HR-150A東莞市昊泰測量儀器有限公司定速試驗機XL112武漢市祥龍摩擦材料有限公司真空鍍金儀E-1010日本株式會社日立高新技術公司掃描電子顯微鏡S-3700N日本株式會社日立高新技術公司

16（a）（b）（c）(d)圖2.3測試設備（a）XL101剪切強度試驗機；（b）S-3700N掃描電子顯微鏡；（c）HR-150A硬度計；（d）XL112定速試驗機2.3摩擦材料性能測試針對前面試驗制備得到的摩擦制品，需要對其性能測試，通常選取對摩擦材料制品影響較大的性能進行測試。本文主要對摩擦制品進行硬度測試、剪切強度測試以和摩擦學性能測試以及對制品的摩擦面磨損前后、斷面、磨屑進行微觀組織結(jié)構(gòu)測試，綜合研究混雜纖維對酚醛樹脂基的綜合性能影響。2.3.1硬度測試硬度是摩擦材料制品性能的一個重要技術指標，它可以反映出摩擦材料表面特性以及抵抗塑性變形的能力。材料的硬度大小，和材料的磨損率密切相關，隨著材料硬度的增加，磨損率降低；硬度降低，則磨損率升高。酚醛樹脂基摩擦材料屬于軟質(zhì)材料，本文選用HR-150A硬度計對試樣進行硬度測試，選用硬質(zhì)合金鋼球（B型壓頭），將已經(jīng)切制準備的試樣使用磨砂對試樣表面打磨平整，使其結(jié)果更加具有準確性，將試樣平整放置在測試砧臺上，提升

【參考文獻】：
期刊論文
[1]ZrO2晶型對銅基粉末冶金摩擦材料摩擦學性能的影響[J]. 劉超,姚萍屏,周海濱,凌攀,肖葉龍,張忠義,貢太敏,趙林,鄧敏文.  潤滑與密封. 2019(02)
[2]Cr-Fe類型對銅基粉末冶金摩擦材料性能的影響[J]. 劉建秀,張馳,樊江磊,吳深,宋陽,賈德晉.  粉末冶金工業(yè). 2019(01)
[3]氧化鋁纖維含量對陶瓷基摩擦材料性能的影響[J]. 張翔,甘春雷,黎小輝,張輝,鄭開宏,農(nóng)登.  材料導報. 2018(20)
[4]不同種類石墨及碳纖維對銅基粉末冶金摩擦材料性能的影響[J]. 張發(fā)廳.  粉末冶金工業(yè). 2018(05)
[5]碳纖維/銅纖維增強酚醛樹脂基摩擦材料的氧化機理探究[J]. 張坤,肖學良,周紅濤,錢坤.  化工新型材料. 2018(06)
[6]碳纖維/碳基摩擦材料的摩擦學性能研究[J]. 杜建華,李輝,寧克焱,韓明,王浩旭.  材料導報. 2018(S1)
[7]碳纖維/銅纖維混編酚醛樹脂基摩擦材料的制備及其彎曲性能[J]. 龍祥,盧雪峰,呂凱明,張坤,錢坤,俞科靜,孫潔.  材料科學與工程學報. 2017(06)
[8]竹炭/碳纖維增強樹脂基摩擦材料摩擦磨損性能[J]. 劉建發(fā),孫胃濤,付雪松,周文龍.  工程塑料應用. 2017(07)
[9]有機復合摩擦材料的成分優(yōu)化及其對摩擦性能的影響[J]. 徐祥,楊明,張世偉,龔乾江.  材料導報. 2017(S1)
[10]氧化鋁/鉬自潤滑結(jié)構(gòu)陶瓷表面三維復合潤滑層的制備與摩擦學性能研究[J]. 方媛,樊恒中,張永勝,宋俊杰,胡麗天.  摩擦學學報. 2017(03)

碩士論文
[1]高檔汽車用混雜纖維增強陶瓷基摩擦材料及其性能研究[D]. 張翔.湖南大學 2018
[2]混雜纖維增強低樹脂基摩擦材料性能與耦合機理研究[D]. 陳夢青.重慶交通大學 2018
[3]盤式制動器摩擦特性及其熱力耦合分析[D]. 李玉龍.太原理工大學 2017
[4]混雜纖維增強少金屬型低樹脂基摩擦材料研究[D]. 羅明寶.重慶交通大學 2017
[5]增摩填料對NAO型制動摩擦材料性能影響的研究[D]. 陳霞.武漢理工大學 2016
[6]混雜纖維增強少金屬型摩擦材料及其性能研究[D]. 劉力.重慶交通大學 2016
[7]纖維增強盤式汽車制動器襯片摩擦磨損特性研究[D]. 蔡喜光.濟南大學 2015
[8]碳纖維酚醛樹脂基復合材料的制備及摩擦磨損性能的研究[D]. 馬小龍.長春工業(yè)大學 2015



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