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几种碳材料对制动摩擦材料性能影响的研究

葛志德  
【摘要】:本文研究了五种碳材料对高压、高速下制动摩擦材料性能的影响,所采用的碳材料为石油焦、球形石墨、鳞片石墨、人造石墨和竹炭。通过对五种碳材料不同比例的用量和相互混杂,研究摩擦材料在高压、高速下的摩擦磨损性能和物理性能。试验结果表明,含石油焦和人造石墨摩擦材料具有良好的高温摩擦系数,但在高速条件下高温磨损率较高;含鳞片石墨摩擦材料在高压、高速下摩擦系数较为稳定,但高温磨损率过大;含球形石墨和竹炭摩擦材料在含量较低时摩擦系数较为平稳,随着含量增加摩擦系数下降较大,但是其磨损率较低。通过将石油焦、人造石墨和球形石墨、竹炭两两混杂发现,石油焦与竹炭混杂时具有较好的摩擦磨损性能;人造石墨与竹炭按3:1混杂时具有平稳的摩擦系数,高压下磨损率较低。 本文研究表明单一品种的碳材料,尽管可以通过使用量的优化,可以适当改善摩擦磨损性能,但不可避免会出现高温摩擦系数偏低或高温磨损率过高的情形;将多种碳材料混杂使用和优化组合,可以明显提升材料的摩擦磨损性能。当石油焦:人造石墨:竹炭=1.5:1.5:1时,具有稳定的摩擦系数和较低的磨损率。


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