改善盘式制动器性能的酚醛复合材料研究



改善盘式制动器性能的酚醛复合材料研究

制动片在使用中会出现以下3种情况：①机械恶化，制动片膨胀与转动轮或碟片稍微分离，需更长时间使车辆停止；②热分解，高温会导致制动片分解；③气体降解，气体和尘埃将导致摩擦片和踏板两个表面之间的摩擦因数降低，尤其是在紧急制动的情况下。

主要研究了材料成分和干、湿加工条件对聚合物复合材料粘着磨损的影响。设计的复合材料主要用于重型车辆制动系统的摩擦片。使用填料和摩擦因数改进材料如碳化硅、碳纤维、氧化铝等以不同的比例混合制造不同属性的复合材料，并将其与酚醛树脂进行对比。在该项研究中，使用特定比例的陶瓷盘式制动器材料作为研制新型摩擦片的成分之一。采用MMP45热压设备进行复合材料成型，并在压力50kN、温度140～150℃条件下维持15min。耐磨性测试表明，陶瓷盘式制动器材料的应用比例高于70％时会明显降低摩擦片的硬度。具有60％酚醛树脂的摩擦片性能最好，其硬度比陶瓷盘式制动器材料制成的摩擦片硬度高14％～22％。这项研究表明，随着酚醛树脂应用比例的增大，摩擦片的磨损率降低，但当酚醛树脂应用比例一定且碳纤维比例从1.5％增加到3.0％时，摩擦片的耐磨性会增加。同时，摩擦片硬度的增加会提高其耐磨性。磨损率从适度向依照操作条件（如施加负荷、操作时间和滑动距离）的变化而变化。在模拟实际应用环境的过程中，使模型经2min雨水的淋洗，雨水冲刷会使摩擦片的耐磨性降低。与现有的盘式制动器材料相比，该新型摩擦片材料具有更好的性能。

刊名：Chemistry and Materials Research（英）

刊期：2015年第7期

作者：Roola A.K.Abbass et al

编译：朱会