三维碳毡/水泥复合材料耐高温及摩擦性能研究

发布时间：2021-10-05 17:12

　　制动刹车片作为车辆安全部件,在车辆制动过程中的各方面的性能就显得非常的重要。因此,开发低成本高性能的制动摩擦材料是我国车辆发展需要解决的关键问题。针对传统的树脂基制动摩擦材料耐热性能较差的问题,考虑需要改换基体粘接材料来提高耐热性。本文利用无机非金属材料水泥作为基体粘接剂,三维针刺碳毡作为内部增强体,硅灰、碳化硅、石墨等作为填料和调节剂制备三维碳毡/水泥复合材料（carbon fiber felt/Portland cement,CFF/PC）,研究其在不同温度下的耐高温性能和其内部成分变化,并通过氧化铝溶胶对三维碳毡内碳纤维进行包覆,提高碳毡和复合材料的耐高温性能。在此基础上向复合材料中添加石墨、碳化硅等填料调节复合材料摩擦系数及磨损率,进一步探索三维碳毡/水泥复合材料的摩擦磨损性能。采用万能材料试验机、摩擦试验机、SEM扫描、XRD等设备对复合材料的力学性能、摩擦磨损性能进行测试分析。研究结果表明:（1）CFF/PC复合材料中碳纤维在水泥基体内的结构是呈三维网状分布的,在一定程度上抑制了水泥之间由于热膨胀而产生的炸裂,而且碳纤维的导热性良好,在基体中分布又比较均匀,所以能够快速的使... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

材料摩擦时粘着磨损示意图

三维碳毡/水泥复合材料耐高温及摩擦性能研究延长材料使用寿命 还有摩擦副对磨时，随着摩擦的进行，材料材料表面，表面的硬质填料颗粒也会随着摩擦剪切力脱落出来，留滚动，从而造成摩擦副表面的划痕损伤，如图 1.2 所示 这种情况粒径的增大，会变得越明显[14]

会变得越明显[14] 图 1.2 材料摩擦时磨粒磨损示意图擦表面经过反复多次剪切力作用所致 在材料接出现在摩擦表面接触以下的位置，导致接触表面损加大，使用寿命变短 如图 1.3 为两物体表面接触于在应力集中的区域基体树脂和增强相之间的粘劳，随着疲劳现象的进一步加深，直到基体树脂度加大[15]

【参考文献】：
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3420182