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Fe_3Al基复合摩擦材料的制备与研究

粉末冶金摩擦材料在重型机车、火车、飞机、工程机械等重载高速场合下已经获得了广泛的应用,形成了铁基、铜基、铁、铜基为主体的粉末冶金摩擦材料体系,但由于其组成特性致使其摩擦学性能以及应用方面存在缺憾,如铜基摩擦材料导热性好,摩擦性能稳定且磨损小,但其成本高且高温性能差:铁基摩擦材料的摩擦系数高,耐热性好且成本较低,但易与对偶件表面“粘着”,耐磨性不如铜基摩擦材料,而且抗氧化性差,易锈蚀;陶瓷及其复合材料密度低、强度高、耐磨性及化学稳定性高,高温下摩擦系数稳定,但脆性和难加工性是阻碍陶瓷基材料作为摩擦材料广泛应用的主要原因。因此,研究开发具有优异综合性能的新型摩擦材料是十分重要而又迫切的。Fe3Al金属间化合物具有超点阵晶体结构,原子间的结合既有金属键,又有共价键和离子键。独特的结构决定了其特殊性能,其高温强度、高温蠕变以及抗氧化耐腐蚀性能优于大部分金属材料,而导热性、塑性优于陶瓷材料,是介于合金与陶瓷之间的一种新型低密度的廉价材料,  (本文共154页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
山东大学

Fe-Al金属间化合物基摩擦材料制备与摩擦磨损机制研究

随着汽车工业的发展,特别是汽车向高速化和重载化发展的趋势,对摩擦材料提出了越来越高的要求。多年来,国内外对摩擦材料进行了广泛的研究,主要形成了有机合成摩擦材料、粉末冶金摩擦材料和碳/碳复合摩擦材料为主的体系。本文针对已有体系中的材料在使用中的某些缺陷,查阅、分析了大量国内外相关文献,考虑到Fe_3Al金属间化合物密度低,制造成本低,有良好的导热性能,特别是受Fe—Al金属间化合物特有的多键态结构带来的耐高温、抗氧化和耐腐蚀性能的启发,在国内首次选用Fe_3Al作为基体材料研制开发了Fe_3Al基复合摩擦材料,并获得初步成功。论文涉及材料学、热力学、摩擦学等诸多方面,研究内容富有创新性。本文针对以下几个方面进行了研究:一、用球磨机械合金化工艺制备了Fe_3Al粉体材料,并对Fe_3Al的形成过程和机理进行了研究。也对粉体的制备工艺和随后的热处理过程的必要性,进行了研究,并借用XRD、TEM、SEM、DSC等现代化的测试手段,对Fe...  (本文共160页) 本文目录 | 阅读全文>>

《材料导报》2012年S1期
材料导报

汽车摩擦材料现状与发展趋势

0引言摩擦材料广泛应用于汽车、火车、飞机等交通工具的制动器和离合器摩擦片上,特指制动衬片(Brake lining,Brakepad)和离合器面片(Clutch facing),是非常重要的保安零件,其性能直接影响机器的稳定性和乘架人员安全。因此,在制造、质量控制、检验等过程中都有严格的要求。本文概述了摩擦材料的发展史、种类及优缺点、制备工艺、影响摩擦磨损性能的因素,并阐述了非石棉摩擦材料的发展状况和趋势,对生产满足汽车工业和社会环保要求的摩擦材料具有重要意义。1摩擦材料发展史摩擦材料可以粗略地划分为以下几个阶段:(1)1930年前,主要以石棉长纤维添加其他线类编织浸渍方式为主。(2)1930年,研制出一种柔性树脂粘合剂,具有很好的热稳定性,使得干法工艺有掺进更多填料的可能,并研制出鼓式制动片,在后续的30年,石棉原料仍然占据主导地位。(3)1950年,美国SKWELLMAN公司率先研制了用铁粉、石墨和其他填料加树脂作粘合剂热压...  (本文共3页) 阅读全文>>

《技术与市场》2008年05期
技术与市场

摩擦材料及其制备方法

专利号:200610039654.0摩擦材料是一种应用在动力机械上,依靠摩擦作用来执行制动和传动功能的部件材料,它最主要的功能是通过摩擦来吸收或传递动力,使机械设备与各种机动车辆能够安全可靠地工作。目前常用的摩擦材料有纸基摩擦材料和橡胶板木型摩擦材料。本专利提供的摩擦材料:是由衬片、纸基摩擦材料、橡胶软木型摩擦材料合成的。纸基摩擦材料与橡胶软木型摩擦材料的体积比为1:1~5。制备方法包括以下几个步骤:1、原料制备过程,即分别制备纸基材料及橡胶软木型摩擦材料;2、热压过程,即按配方比例将纸基材料、橡胶软木型摩擦材料混合,在温度为200℃~300℃,压力3至10MPa,时间不大于1分钟的条件下,压制在衬片上;3、固化过程,在140℃~180℃温度下,固化2至6小时。优选的热压过程为温度:230℃~270℃,压力3至...  (本文共1页) 阅读全文>>

《企业技术开发》2007年05期
企业技术开发

汽车用摩擦材料国外研究进展

汽车摩擦材料是汽车制动器、离合器和摩擦传动装置中的关键材料,它的作用是将汽车运动的动能转化为热能和其他形式的能量,从而使汽车制动,它的性能好坏直接关系到汽车系统运行的可靠性和稳定性。作为汽车零配件之一的摩擦材料,其发展与汽车工业的发展是紧密相关并且是同步发展的。1国外汽车摩擦材料的发展历史从上个世纪70年代至今的30多年来,随着科学技术的发展,汽车的功率、速度和载荷日益提高,其运行工况条件日益严峻,同时,伴随着世界能源危机与人类环境保护意识的增强,对汽车和汽车零配件提出更高的要求,促进了包括摩擦材料在内的汽车零配件的快速发展。对于摩擦材料而言,要求有足够而稳定的摩擦系数,动静摩擦系数之差小;有良好的导热性和一定的高温机械强度;有良好的耐摩性和抗粘着性,不易擦伤对偶件,无噪声;低成本,对环境无污染等。汽车摩擦材料的发展大致经历了以下3个阶段:①20世纪70年代中期以前为第一时期,在这个时期汽车制动系统多为四轮鼓式,摩擦材料几乎全为...  (本文共2页) 阅读全文>>

《航空精密制造技术》2007年05期
航空精密制造技术

飞机粉末冶金摩擦材料未来发展的探讨

1前言粉末冶金摩擦材料是以金属及其合金为基本,添加摩擦组元和润滑组元,用粉末冶金技术制成的复合材料,是摩擦式离合器、制动器的关键组件。其工作的特点是吸收动能,并将机械能转换为热能,由材料吸收。它因具有足够的强度、合适而稳定的摩擦系数、工作平稳可靠、耐磨性好等特点,是现代摩擦材料家族中应用面最广,量最大的材料。1929年美国Schwarzkopf提出用粉末冶金方法制造摩擦材料及随后的1932年美国的通用粉末公司生产出第一片粉末冶金摩擦材料以来,粉末冶金摩擦材料在飞机工业上的应用已有七十多年的历史。粉末冶金摩擦材料由单一的铜基发展到铁基及陶瓷基、铝基等,制造工艺上也由传统的压烧法,到后来陆续开发出撒粉法、冲切法、等离子喷涂法、电解沉积充填法,电阻烧结法,钢器固结法等,飞机使用工况上也由初始的低压、低速、低能载向着高速、高比压、高能载的方向发展,对飞机摩擦副提出了更高的要求,具体数据如下:平均线速度:30~45m/s单位面积能载:50...  (本文共4页) 阅读全文>>