稀土改性树脂基制动材料在不同工况下的摩擦学性能

基于不同工况下,研究稀土改性对陶瓷纤维增强树脂基制动材料的摩擦学性能的影响。研究结果表明,稀土的加入可有效提高制动材料在不同工况下的摩擦磨损性能;稀土改性试样在干摩擦条件下,摩擦因数大体上随着载荷的增加而减小,随速度的增加而增大,试样磨损量随着载荷与速度的增加而增大;水润滑情况下,摩擦因数随速度与载荷变化规律大体与干摩擦条件下相反,而试样磨损量随着载荷与速度变化不明显;稀土的加入可提高制动材料在雨涉水情况下的制动稳定性;随着工况条件的变化,磨损形式的主次会变化不同,一种磨损发生后往往诱发其他形式的磨损,进而影响制动材料的摩擦磨损性能。

稀土溶液改性对竹纤维增强制动材料力学与摩擦学性能的影响

通过对竹纤维进行不同工艺的稀土溶液改性（RES）处理,探索其对增强树脂基制动材料的力学和摩擦学性能的影响。结果表明：对竹纤维进行RES改性不仅可改善其与树脂基体间的界面粘结性能,同时还可提高竹纤维的耐热性能,经RES改性后的竹纤维耐热性较未处理高出一倍,可大大减少竹纤维在高温时的碳化程度,进而提高制动材料的高温摩擦性能;经RES改性竹纤维,其增强的复合材料力学和摩擦性能均得到提高;RES浓度为20%,改性时间为30 min的试样综合摩擦学性能最优,各个温度的摩擦系数均在0.40~0.50之间。

一种新型环保的高性价比摩阻制动材料的研制

基于正交优化试验设计复合材料的思想,综合竹纤维、硫酸钙晶须和镁盐晶须在增强树脂基汽车制动摩阻材料的特性,研制出一种新型环保、质优价廉的制动摩阻材料。试验结果表明：所研制的摩阻材料在100~200℃,摩擦因数均在0.40~0.41间波动,磨损率均低于0.20×10-7 cm3/（N·m）;在250~350℃,摩擦因数均在0.36~0.38间波动,磨损率均低于0.40×10-7cm3/（N·m）,具有优良的摩擦因数及稳定性,且磨损率均处较低水平;采用优化配方后的摩擦因数级别可以达到GF级别,其摩擦学性能远比市场上普通半金属的刹车片好得多,且具有良好的抗热衰退性能及正常的摩擦因数恢复性能。

La_2O_3改性树脂基制动材料的摩擦学性能

通过定速摩擦试验、CHASE摩擦试验及磨损表面形貌观察等方法探讨La_2O_3含量对稀土La_2O_3改性树脂基制动材料的摩擦磨损性能、抗热衰退性能与恢复性能的影响。定速摩擦试验结果表明,制动材料中添加适量La_2O_3可有效提高其摩擦因数,降低其磨损率,同时还可增加其摩擦因数的稳定性;其中,添加20%La_2O_3试样的综合摩擦学性能为最优。CHASE摩擦试验结果表明,La_2O_3的加入可有效提高复合材料的抗热衰退性能与恢复性能。

磁流变液制动器的研究及其应用

现今人类生态环境的日益恶化迫使世界各国不得不关注摩擦材料对环境的负面影响,磁流变液智能材料的出现,为解决制动摩擦材料环境问题与开发新型制动器提供了新思路。文中综述了磁流变液及磁流变液制动器的研究现状,并指出磁流变制动器作为一种新型、环保、节能的制动器将有很大的市场潜力,其较之传统液压式制动器优势明显,但要在乘用车上大规模使用,还需要进行更全面更深入的研究,以进一步提高磁流变液制动器的制动力矩,使其满足乘用车制动力矩要求。认为可将液压式制动器与磁流变液制动器结合起来,研发出具有我国自主知识产权的一种新型的制动器,推动承用车制动器的更新换代。

竹纤维增强制动摩阻材料摩擦学性能研究

采用竹纤维为增强相制备新型无石棉树脂基复合摩擦材料.通过热失重分析、定速摩擦试验及磨损表面形貌观察等手段探讨竹纤维的含量对材料在不同温度下摩擦学性能的影响.试验结果表明:在树脂基摩阻材料中加入适量竹纤维能改善材料摩擦磨损性能,并具有一定的减震降噪的效果,但在超过其热解温度时会造成竹纤维的碳化、挥发,对基体增强失效;竹纤维质量百分数为13%时试样能获得较稳定的摩擦系数及较低的磨损率;竹纤维含量过多会造成摩阻材料制备工艺性变差,且高温下大量竹纤维碳化剥落会破坏摩擦表面膜的连续性,使摩阻性能显著下降.

氧化镧改性树脂基复合材料摩擦学性能研究

为克服树脂基制动材料易产生热衰退而失效的问题,在热压成型的树脂基制动摩擦材料加入氧化镧进行改性。通过正交试验方差分析获得摩擦学性能较优的配方,通过X-DM摩擦试验、磨损表面形貌分析等手段探讨氧化镧对材料在不同温度下的摩擦学性能的影响,并探讨其摩擦磨损机制。结果表明:摩擦材料配方组分及质量分数分别为氧化镧21. 6%、酚醛树脂12. 9%、硅酸铝纤维12. 9%、竹纤维2. 6%,其他填料50%时可获得较优的摩擦磨损性能;加入适量的氧化镧不仅能够稳定低温、高温摩擦因数,还能降低磨损率,减少热衰退的产生;在树脂基制动摩擦材料中加入适量的氧化镧后,其磨损形式由磨粒磨损为主转变为黏着磨损为主,且磨损表面出现大面积连续的摩擦膜。

蒸汽爆破处理对竹纤维复合摩阻材料摩擦学性能的影响

天然竹纤维在增强树脂基复合材料的应用中存在与憎水性的树脂界面相容性差等问题。通过对竹纤维进行不同工艺蒸汽爆破处理,探索其对增强复合摩阻材料界面和性能影响。结果表明,竹纤维蒸爆处理使复合材料冲击强度提高10%以上,其中压力变化影响较小,而保压时间延长使材料冲击强度增大;蒸爆处理可改善材料高温摩擦系数,提高材料制动稳定性、抗热衰退性能和耐磨性。竹纤维在蒸爆压力2 MPa时保压240 s,摩阻材料具有较佳摩擦学性能。经蒸爆处理后竹纤维外表呈棉絮状,具有更明显的细小沟壑,比表面积增大,有利于提高竹纤维与树脂基体界面结合能力。未处理样磨损表面的竹纤维在高温时炭化烧蚀严重,基体在外力作用下被撕裂剥落,而蒸爆样表面仍有大量竹纤维存留并起增强作用,周围形成较稳定摩擦表面膜,保证了材料在高温下的摩擦学性能。

竹纤维表面碱处理对纤维增强树脂基摩擦材料摩擦学性能的影响

通过对竹纤维采用不同工艺的碱处理后,采用热压法制备改性竹纤维增强树脂基复合材料,并对竹纤维表面结构、复合材料的摩擦学性能以及磨损表面形貌进行研究。结果表明:对竹纤维进行碱处理,可有效提高纤维增强树脂基摩擦材料制动时的摩擦因数及摩擦因数稳定性。当NaOH溶液的质量浓度为200 g/L、处理时间为48 h时,该复合材料具有较好的摩擦磨损性能,平均摩擦因数由未处理时的0.21提高到0.26,总体积磨损率由2.57×10-7cm3/(N·m)降低至1.18×10-7 cm3/(N·m),摩擦因数偏差保持在0.08的较低水平。竹纤维经碱处理后木质素中的不同基本结构单元均发生不同程度的分解,表面变得粗糙,纤维束分裂成更小的纤维,纤维取向更接近轴向,提高了竹纤维与树脂基体界面粘结能力;同时经碱处理后的竹纤维可保持对基体和填料的强支撑作用,在高温下复合材料不易出现热衰退现象,摩擦学性能得到改善。

聚氯乙烯包覆处理竹纤维对其增强摩擦材料摩擦学性能的影响

采用聚氯乙烯(PVC)包覆法处理竹原纤维,并将其应用于增强树脂基摩擦材料。通过定速摩擦试验、表面形貌观察及能谱分析、热失重分析等方法探讨PVC包覆处理竹纤维对其增强摩擦材料摩擦学性能的影响。结果表明,竹纤维经过PVC包覆处理后,能显著提高摩擦材料的整体摩擦学性能,尤其是中高温的摩擦因数。PVC溶液质量浓度为20 g/L,处理时间为20 min,材料具有良好的综合摩擦磨损性能。PVC包覆处理后竹纤维表面可形成一层均匀的PVC复合界面膜,使复合材料中竹纤维和树脂基体的界面黏结性能得到改善,令竹纤维在较高温度下仍然能对基体起到增强作用,提高了材料的摩擦磨损性能。

植物纤维增强树脂基制动材料的研究及其应用

近年来随着汽车工业的快速发展及人们环保意识的增强,对制动材料性能的要求也进一步提高。文中综述了制动材料的研究现状,并指出植物纤维增强的新型树脂基制动材料在制动材料中具有广阔的应用前景;但天然植物纤维与树脂间界面粘结性差,且纤维本身耐热性不佳,限制了其在高性能树脂基制动材料中的应用。认为可研发一种单一而有效的改性方法对植物纤维进行改性,改善其与树脂基体间界面粘结性能并提高其耐热性,且同时能有效提高制动材料的力学与摩擦学性能。

硼砂改性竹纤维增强摩阻材料摩擦学研究

对竹纤维采用硼砂耐热改性处理,采用热压法制备改性竹纤维增强树脂基复合材料试样,并进行改性竹纤维表面结构分析、热失重分析、复合材料摩擦学性能测试和磨损表面形貌观察.研究结果表明,竹纤维经硼砂耐热改性后,其增强摩阻材料的摩擦学性能有一定提高,尤其是高温时抗热衰退性和耐磨性得到显著改善.试验中硼砂溶液质量分数为12%,处理时间为30 min的试样综合摩擦磨损性能最优.硼砂改性可提高竹纤维阻燃性,使复合材料在高温磨损后的表面仍有大部分竹纤维存在,保持对树脂基体的增强效果,提高了材料的摩擦学性能.

Cu含量对UNS S33207特超级双相不锈钢组织、抗菌性和耐蚀性的影响

通过向UNS S33207特超级双相不锈钢中添加不同含量的Cu并经固溶加抗菌时效处理,制备不同类抗菌特超级双相不锈钢材料。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、覆膜法、ICP-MS质谱检测仪、电化学测试等方法研究Cu含量对UNS S33207组织、抗菌性和耐蚀性的影响。研究结果表明,富铜相析出量随着Cu含量的增加而增多;当Cu含量低于2.55%(质量分数)时,富铜相优先在铁素体及相界析出,进一步增加Cu含量,奥氏体也会析出富铜相;铁素体中析出的富铜相的尺寸为几十纳米,形态呈球状或椭球状,具有稳定的FCC结构,与基体为非共格关系。随Cu含量的增加,Cu离子溶出率增大,抗菌性能提高,且其抗菌率随与菌液作用时间的延长而增大。富铜相会成为钝化膜中的薄弱点,其含量越多,耐蚀性能越差,因此,在确保正常相关性能时,Cu含量要适当。

一种新型摩擦材料在水润滑下的摩擦学性能研究

采用环块式摩擦磨损实验研究了一种新型摩擦材料在水润滑状态下不同载荷与转速对试样摩擦学性能的影响,并对比干摩擦条件下的摩擦学性能变化,借助磨损表面形貌观察分析其磨损机理。实验结果表明:水润滑条件下,摩擦系数随着载荷的增大而减小,随着转速的提高先增加后减小;磨损率随着载荷与转速的提高都减小。相同载荷与转速下,干摩擦时磨损机理以磨粒磨损和黏着磨损为主,而水润滑条件下水形成边界润滑,磨损机理以磨粒磨损和轻微的黏着磨损为主;水润滑条件下摩擦系数和磨损率均低于干摩擦,主要是由于水起到了润滑和冷却的作用,阻止了转移膜的形成,并在材料表面形成水膜起到了边界润滑的作用。

稀土化合物改性复合材料在油润滑下的摩擦学性能

以竹纤维为增强相,通过稀土化合物改性制备一种树脂基复合材料;采用环块式摩擦磨损实验,研究稀土化合物改性复合材料在油润滑状态下载荷、转速对试样摩擦学性能的影响,以及稀土化合物改性对复合材料试样摩擦学性能的影响;比较干摩擦状态和油润滑状态下复合材料的摩擦学性能,观察和分析试样磨损表面形貌,探讨其磨损机制。实验结果表明:油润滑条件下,稀土化合物改性复合材料的摩擦因数和磨损率都随着载荷的增大而增加;较高载荷下摩擦因数随着转速的增大先增加后减小,而磨损率则呈现逐步增加的趋势;稀土化合物的改性使竹纤维和基体界面结合更为紧密,提高摩擦因数的同时降低了磨损率;在油润滑作用下,试样磨损由干摩擦时的磨粒磨损和疲劳磨损转变成为轻微的疲劳磨损;在油润滑状态下,复合材料处于边界润滑状态,故摩擦因数和磨损率均低于干摩擦。

牡蛎壳粉对竹纤维增强树脂基摩擦材料摩擦学性能的影响

为了研究牡蛎壳粉填料对竹纤维增强树脂基摩擦材料性能的影响,本试验以牡蛎壳粉等为填料,改性酚醛树脂为基体,改性竹纤维、镁盐晶须和无水硫酸钙晶须为增强相,制备新型摩擦材料,从而探讨不同粒径和含量的牡蛎壳粉对材料的力学性能和摩擦学性能的影响.结果表明,牡蛎壳粉有助于形成大面积连续的摩擦膜,界面结合程度良好.摩擦材料具有良好的硬度和冲击强度、稳定的摩擦系数、优良的抗热衰退性和耐磨性,而且40目20%牡蛎壳粉(不含重晶石粉)摩擦材料的综合性能最佳.

混杂纤维摩擦材料的力学及摩擦学性能研究

以改性竹纤维和硅酸铝陶瓷纤维作为混杂纤维,牡蛎壳粉、硫酸钙晶须等为填料,制备制动摩擦材料,通过XDM型调压变速摩擦试验机测试试样的摩擦磨损性能.结果表明:相对单一纤维摩擦材料,改性竹纤维和硅酸铝陶瓷纤维混杂纤维材料的摩擦学性能更好,具有良好的混杂效应.

基于黄金分割法的混杂纤维制动摩擦材料配方优化研究

摩擦材料的组分对于研究制动摩擦材料的摩擦磨损性能是非常重要的,同时每种组成在制动时的贡献既有关联性又有差异性.在试验中,采用黄金分割法、正交试验法和模糊综合评价法,综合考虑改性竹纤维、硅酸铝陶瓷纤维、硫酸钙晶须和镁盐晶须在摩擦过程中的贡献,研制出一种相对较好的混杂纤维制动摩擦材料优化配方,其中改性竹纤维1.7%,硅酸铝陶瓷纤维3.9%,改性酚醛树脂21.2%,硫酸钙晶须7.1%,镁盐晶须13.3%,铜粉10.2%,轮胎粉5.1%,牡蛎壳粉20.4%,氧化铝10.2%,石墨3.1%.

仪表盒外壳注塑模设计

针对仪表盒塑件结构的特点,提出一种采用定模滑块抽芯的注塑成型模具结构设计,即利用深盒形件包紧力大的特点,采用定模滑块抽芯和弹簧辅助的结构设计方法。文章论述了该模具的滑块结构设计要点,以及模具的工作过程。应用结果表明,该模具结构动作稳定可靠,并适用于其他类似的产品。

花生壳粉填充树脂基制动材料的摩擦学性能研究

为了解决复合材料的环保降解问题和废弃资源循环再利用,将花生壳粉作为填料添加到树脂基制动摩擦材料中,采用干法热压成型制备试样,通过CHASE试验机测试其摩擦学性能,并用扫描电镜对磨损表面进行观察分析。试验结果表明:在复合材料中加入花生壳粉能显著提高摩擦系数,改善材料热稳定性,同时还能减小其磨损量,提高其耐磨性;当花生壳粉含量为30%时,其摩擦学性能最佳,此时试样磨损表面形成了大量的摩擦膜,磨损形式主要以粘着磨损为主、磨粒磨损为辅。