韩俊华
,
吴其胜
材料科学与工程学报
采用热压成型的方法制备掺杂粉煤灰、以无机纤维为增强体的摩擦材料,并测试其磨损性能。选用BP神经网络建模,以摩擦材料配方、制备工艺、测试条件为输入变量,以材料的磨损率为输出变量,采用L-M算法对网络进行训练。结果表明,模型可以对材料磨损性能进行有效的预测,可用于配方及制备工艺的优化。
关键词:
人工神经网络
,
摩擦材料
,
优化
,
磨损性能
黄智
,
丁旭
,
周元康
,
曹阳
,
聂华伟
机械工程材料
通过调整摩擦材料基础配方’中硫化锑的含量，采用直接混合工艺制备出不同组分的摩擦材料；对其进行了摩擦磨损试验，并观察了磨损表面形貌，分析了其磨损机制。结果表明：硫化锑的加入对材料摩擦学性能有很明显的改善；当硫化锑质量分数为49／5时，摩擦材料的摩擦因数稳定性、恢复性和磨损率都为最佳，较基础配方其摩擦因数稳定性提高了10％，350℃时高温的磨损率下降了22％；其磨损机制从未加入硫化锑时的粘着磨损转变为轻微的磨粒磨损。
关键词:
硫化锑
,
酚醛树脂
,
摩擦材料
,
摩擦学性能
苟泽明
,
林荣会
机械工程材料
为快速优化出摩擦材料的配方，利用均匀设计方法设计配方优化试验，按照国标GB5763-2008规定测定所制备材料的摩擦因数和磨损率，经过综合评价后获得摩擦因数稳定性参数、摩擦因数偏移系数、综合磨损率作为均匀设计试验的3组结果。利用SAS统计分析软件，通过编写计算程序，分别求出3个二次回归模型。再将3个模型合成为一个摩擦磨损性能综合分析模型，用MatLab软件经编程获得最佳配方。结果表明：用此方法优化后摩擦材料的摩擦因数稳定，与指定摩擦因数接近，磨损率明显降低。
关键词:
均匀设计
,
摩擦材料
,
摩擦因数
,
磨损率
,
数字化优化方法
冯竞伟
,
李长雅
,
余传柏
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.013.015
综述了近年来摩擦材料用酚醛树脂增韧、增强以及耐热改性的研究进展。分析比较了橡胶、植物油、无机纳米材料、纤维以及聚苯并噁嗪树脂等改性体系对酚醛树脂基摩擦材料性能的影响。纳米粉末橡胶可同时提高酚醛树脂的耐热性和韧性，弥补了传统橡胶改性的不足；植物油可提高酚醛树脂的韧性，但也会使其的耐热性下降；无机纳米粒子的团聚问题影响其改性效果；纤维对酚醛树脂有增强增韧作用外，还可以明显改善其摩擦性能；而天然纤维可再生、价廉，而且强度高，但作为摩擦材料增强体，其耐热性有待改善；新型热固性酚醛树脂固化温度较高，要取代传统酚醛树脂还须进一步深入研究。
关键词:
酚醛树脂
,
摩擦材料
,
韧性
,
耐热性
,
摩擦性能
高喜军
,
尚文博
,
高知辉
,
王虎彪
,
刘玉成
,
沈生龙
,
马云海
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.02.018
按照黄金分割法来配比碳纤维在摩擦材料中的含量,制备出4种不同碳纤维含量的增强摩擦材料,用JF150D-Ⅱ型定速摩擦磨损试验机对比研究了碳纤维含量对摩擦材料的热衰退性能、恢复性能及摩擦磨损性能的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)观察4种摩擦材料磨损表面的微观形貌,并探讨了其磨损机理.研究结果表明:添加了碳纤维的摩擦材料相对于无碳纤维的摩擦材料,耐磨性能有所提高,其中碳纤维含量为11.3％(质量分数)的摩擦材料表现出较好的抗热衰退性能和恢复性能,其热衰退率仅为9％,恢复率却达到了98％;随着摩擦温度的升高,4种摩擦材料的磨损率均增加,碳纤维含量为11.3％的摩擦材料的磨损率在整个摩擦过程中均较小,其磨损表面较光滑,而不合碳纤维的摩擦材料的磨损率在各个温度均较大,其磨损表面粗糙不平且有磨粒磨损和黏着磨损,表现出最差的减磨耐磨性能.
关键词:
黄金分割法
,
摩擦材料
,
碳纤维
,
摩擦
,
磨损
冯竞伟
,
余传柏
,
覃渭添
,
李长雅
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.07.031
利用溶液接枝法制备腰果酚(Cardanol)接枝液体丁腈橡胶(C-g-LNBR);并分别以LNBR、C-g-LNBR为增韧体,通过原位聚合制备改性酚醛树脂(PF);再以改性PF为基体,采用热压成型制得摩擦材料.利用红外光谱法和称量法对C-g-LNBR进行表征;采用光学显微镜观察橡胶相在基体中的分散性,用差示扫描量热与热重分析基体的热性能;研究了LNBR与C-g-LNBR对PF基摩擦材料的力学、摩擦性能影响;利用扫描电镜(SEM)观察磨损面的形貌.结果表明,Cardanol与LNBR发生了接枝反应,接枝率为4.22％;2％ C-g-LNBR比2％ LNBR在基体中具有更好的分散性,而2％-C-g-LNBR/PF比纯PF和2％-LNBR/PF的固化温度(Tcure)分别降低了3.3℃和2.6℃;与纯PF基和2％-LNBR/PF基摩擦材料相比,2 ％-C-g-LNBR/PF基摩擦材料的冲击强度分别提高了14.8％和7.3％,体积磨损率分别降低了13.6％和15.4％.通过SEM照片观察发现,2％-C-g-LNBR/PF基摩擦材料磨损面中的凹坑明显减少,磨损面连续性较好.
关键词:
腰果酚
,
液体丁腈橡胶
,
酚醛树脂
,
摩擦材料
李辉
,
杜建华
,
王浩旭
,
吕莹莹
,
杨宏伟
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.04.017
采用2.5D浅交弯联碳纤维整体织物作为预制体,以酚醛树脂为基体,通过热压成型工艺制备了碳纤维整体织物结构增强树脂基复合材料.通过MST-3001摩擦磨损试验机分别考核了干式与湿式条件下复合材料的摩擦磨损性能;采用扫描电子显微镜(SEM)、3D激光扫描形貌仪观测了材料的表面形貌.结果表明,干式摩擦条件下,动摩擦系数波动范围0.12～0.26,随着转速的增加摩擦系数先降低后升高,随着载荷的增加摩擦系数变化不明显.湿式摩擦条件下,动摩擦系数波动范围0.08～0.13,随着转速和载荷的增加,摩擦系数降低.在连续摩擦状态,干式工况条件下动摩擦系数波动较大,湿式工况条件下动摩擦系数非常平稳.干式摩擦状态时,材料的主要磨损形式为磨粒磨损,而湿式摩擦时主要发生磨粒磨损和疲劳磨损.
关键词:
碳纤维
,
2.5D织物
,
摩擦磨损
,
热压成型
,
摩擦材料
周海滨
,
姚萍屏
,
肖叶龙
,
张忠义
,
贡太敏
,
赵林
,
邓敏文
,
钟爱文
,
王奇
中国有色金属学报
从界面角度出发,研究铜基粉末冶金摩擦材料中不同特征摩擦组元与基体组元形成的界面,并深层次探讨界面与摩擦表面、亚表面结构、摩擦磨损性能及磨损机理之间的关系.结果表明:SiC分别与基体Cu和Fe形成结合较差的机械结合界面和反应结合界面,高碳铬铁(HCC)与基体Cu形成扩散-机械结合界面;SiC与HCC均与基体形成含缺陷界面,而裂纹易沿界面缺陷形核扩展,使材料发生剥层磨损,促进机械混合层(MML)形成.而SiO2与铜基体形成紧密机械结合界面,使得材料表层SiO2受摩擦力及正压力的反复作用发生破碎剥落,从而导致严重犁削磨损.
关键词:
界面
,
摩擦组元
,
摩擦材料
,
粉末冶金
,
机理
林荣会
,
孙夕香
,
王丰元
,
李淑玉
,
邹旭东
机械工程材料
设计了一种新型双层结构的石油钻机刹车块，研究了丁腈橡胶对摩擦材料力学与摩擦学性能的影响；采用均匀设计方法和SAS软件对所研制刹车块摩擦层的材料配方进行了优化。结果表明：丁腈橡胶可显著提高摩擦材料的冲击强度，降低其硬度和密度；配方优化后材料的摩擦因数高且稳定，磨损率低；与市售的半金属刹车块相比，在350℃时，其热衰退率可减小约51％，磨损率可降低约34．7％；研制的双层刹车块制动灵敏，无噪声，使用寿命可延长60％以上。
关键词:
摩擦材料
,
刹车块
,
石油钻机
曲建俊
,
王彦利
,
毛庆波
材料科学与工艺
超声马达是一种依靠摩擦力驱动的新型驱动器,摩擦材料对超声马达的性能有重要的影响.以环氧树脂为基体,选择MoS_2 粉、晶须和Cu粉为填料,利用表面粘涂法制备了两种规格的涂层摩擦材料试样,研究了填料含量对涂层摩擦材料摩擦学性能及硬度的影响;借助正交设计和回归分析实验方法,研制出一种基本满足超声马达使用要求的涂层摩擦材料.在超声马达摩擦特性模拟试验装置上考察了涂层摩擦材料厚度对超声马达性能的影响.研究表明,在本文的实验条件下,当涂层摩擦材料厚度为1 mm时,超声马达具有较好性能.
关键词:
超声马达
,
摩擦材料
,
涂层
