纸基摩擦材料

摘要： 本研究分别采用多巴胺-端环氧基硅油与硝酸-端环氧基硅油体系改性碳纤维,对比了纤维表面形貌和化学官能团的变化,探究了化学协同改性机理。进一步表征了纸基摩擦材料的表面形貌、粗糙度及孔隙结构,研究了协同改性对纸基摩擦材料力学和摩擦学性能的影响规律。结果表明,硝酸-端环氧基硅油改性体系更有利于提升纸基摩擦材料力学强度和耐磨性,改性后纸基摩擦材料的拉伸强度和层间剪切强度分别较改性前提高了25.8%和23.6%,磨损率降至0.620×10^(-8)cm^(3)/J;相比于多巴胺预处理,硝酸刻蚀过程不仅可以增加后续端环氧基硅油接枝改性的活性位点,同时提高了碳纤维与树脂间的化学交联密度。

摘要： 以纳米氧化铝改性的酚醛树脂作为黏结剂和增强剂,采用造纸工艺制备纸基复合摩擦材料,研究改性树脂含量(质量分数)和固化温度对材料耐热性能、剪切强度和压缩回弹性能的影响.结果表明,随酚醛树脂含量增加,材料的耐热性能略有降低,剪切强度增大;在第1～4次压缩回弹实验中,第1次的回弹率随树脂含量增加而明显增大,而第2～4次的回弹率很接近,并受树脂含量影响较小;材料的压缩率随树脂含量增加而降低,第1次的压缩率明显高于后面3次的压缩率.在较高固化温度下制备的纸基复合材料具有高耐热性能和剪切强度,随固化温度升高,第1次的压缩率明显降低而回弹率明显升高,第2～4次的回弹率和压缩率接近,且受固化温度的影响较小.当改性酚醛树脂的质量分数为40％,固化温度为160°C时,所得纸基摩擦材料的耐热性能较好,剪切强度较高,并具有较高的压缩率和回弹率.

摘要： 纸基湿式摩擦材料是一种多孔、吸油、摩擦噪音小、使用寿命长的摩擦材料。本文在总结近年来国内外纸基摩擦材料成分和制备工艺研究进展的基础上,重点、介绍了碳纤维和芳纶纤维改性对纸基摩擦材料性能的影响,以及黏结树脂和摩擦性能调节剂对纸基摩擦材料磨损性能的影响。

摘要： In the experiment,air oxidation at high temperature was used to modify the surface of carbon fiber,and phosphoric acid oxidation was used to modify the surface of aramid chopped fiber,the fibers were characterized before and after modification.The aramid pulp,bamboo fiber,sepiolite flocking,modified/unmodified carbon fiber and aramid chopped fiber were mixed to produce paper-based friction material,and the effect of surface modification of the reinforced fibers on the properties of paper-based friction material was studied.The results showed that more ravines appeared on the surface of modified fibers and the roughness of fiber surface increased.There were more contact points and area on the surface of the fiber which resulted in higher bonding.The bonding strength between the layers of sheets which were made by the modified fiber increased by 21％ compared to that of fiber without modification.%采用高温空气氧化法对碳纤维表面进行改性处理,同时采用磷酸氧化法对芳纶短切纤维表面进行处理,对改性前后的两种纤维分别进行表征;采用芳纶浆粕、竹浆、海泡石绒以及改性前后的碳纤维和芳纶短切纤维混合来抄造纸基摩擦材料原纸;探究纤维的表面改性处理对纸基摩擦材料原纸强度性能的影响.结果表明,改性后的纤维表面产生了很多沟壑,纤维表面粗糙程度增加,纤维表面的接触点和面积更多,结合力更大,同时引入了大量的活性基团;用改性纤维配抄的纸张层间结合强度比未改性纤维配抄的纸张层间结合强度提高了21％.

摘要： Paper-based friction material has excellent performances such as properties of porosity,oil absorption,easy compression and resilience,etc.The composition of its green body plays an important role in its performance.The paper aims to introduce advances of research on two major components of green body—reinforced fiber (natural plant fiber,inorganic fiber,carbon fiber,organic synthetic fiber,hybrid fibers) and friction modifier (friction reducing agent,friction increasing agent,mix of various friction regulating agents),the integrated performances of each components were summarized from reviewing existed researches,and then they were compared respectively.A main developing direction of green bodies' components was that the environmental friendly,material with high temperature resistant,stable friction coefficient,and low wear rate should be used as much as possible and the components combination should be optimized.%纸基摩擦材料是一种多孔性、吸油、易压缩和回弹性能优异的摩擦材料,纸基摩擦材料坯体的组分对各项性能起着至关重要的作用.重点介绍了增强纤维(天然植物纤维、无机纤维、碳纤维、有机合成纤维、混合纤维)和摩擦性能调节剂(减摩剂、增摩剂、多种调节剂混合)2种坯体组分的研究进展,通过对各种纸基摩擦材料综合性能总结对比,提出采用环境友好、耐高温、摩擦因数稳定、磨损率低的材料和优化各组分结合的方式将成为坯体组分研究的主要方向.

摘要： The ZnO whisker was employed as modifier for improving the homogeneity of pa-per based friction material.In order to study the change of material structure,we tested the porosity,roughness and SEM of samples with different ZnO whisker content.The mechanical and tribological properties of the samples were tested under different condition to explore the relationship between the properties and whiskercontent.The results indicated that the ZnO whisker can improve the inhomogeneity of the paper based friction material.With the in-crease of the content of the ZnO whisker,the porosity increased and then decreased.The shear strength ofsamples increased with the increase of whiskercontent.In summary,the op-timum contentwith the best comprehensive performance of ZnO whisker should be between 20%~30%.%以ZnO晶须作为材料改性剂，制备了不同晶须含量的碳纤维增强纸基摩擦材料。通过测试不同晶须含量样品的孔隙率、粗糙度以及微观形貌，研究材料结构随晶须含量的变化规律；测试样品的力学性能和摩擦学性能，探究了材料性能随晶须含量变化的关系。结果表明：ZnO晶须可以改善纸基摩擦材料的均匀性，随着晶须含量的增加，材料孔隙率先上升后下降，样品剪切强度随晶须含量增加而上升。当晶须含量在20％～30％之间时，样品具有最佳综合性能。

摘要： 铜基和纸基是干式离合器常用的摩擦材料,针对摩擦副局部接触状态以及摩擦材料特性制定加载工况,利用摩擦磨损试验机UMT-5进行销-盘试验,分析铜基、纸基两种摩擦材料的干摩擦性能差异.结果表明:铜基摩擦材料随着面压的升高,摩擦系数呈线性减小,纸基摩擦材料在面压低于2.8MPa时,摩擦系数大体呈线性增加,当面压为4.2MPa时,摩擦系数迅速减小到0.058;相对速度对铜基摩擦系数的影响较小,纸基摩擦系数在速度增加初期下降明显,较高相对速度下维持在0.07以下;随着试验温度从25°C升高到400°C,铜基摩擦系数在175°C出现峰值,为0.383,当试验温度为400°C时,接触区域发生剥层磨损而趋近失效,纸基摩擦系数随着试验温度的升高,其植物纤维等组分相继分解,当试验温度为400°C,摩擦系数骤降到0.025,丧失摩擦性能.

摘要： 本文通过使用米氏酸、硅烷偶联剂(KH550)对碳纤维进行改性处理,然后将改性后的碳纤维添加到纸基摩擦材料中,探究了改性碳纤维表面结构和性能的变化,以及改性碳纤维、锂皂石-CPAM微粒助留体系和对纸基摩擦材料物理性能和助留效果的影响.与添加未改性碳纤维的纸基摩擦材料相比,添加米氏酸、硅烷偶联剂、米氏酸和硅烷偶联剂同时改性碳纤维的试样,抗张指数分别提高了64.87％、91.38％和28.88％.与未添加微粒助留体系的纸基摩擦材料相比,添加微粒助留体系的定量提高了13.97％.

摘要： 纸基摩擦材料是一种多孔纤维增强树脂基复合材料,主要由纤维增强体、树脂、摩擦性能调节剂和填料等组成,具有动摩擦系数高、摩擦性能稳定、磨损率低等优点,广泛地应用于各种湿式离合器/制动器.早期,高性能纸基摩擦材料制备技术仅掌握在少数发达国家公司手中.20世纪90年代起,我国多家单位开始了纸基摩擦材料的相关研究.西北工业大学将碳纤维引入无石棉纸基摩擦材料,首次提出碳纤维增强纸基摩擦材料的绿色制造理念,并在高性能碳纤维增强纸基摩擦材料理论研究和工程化应用方面取得多方面突破.此前的研究主要集中在材料的配方设计与工艺路线方面，理论研究不够深入，尚未形成比较完整的理论体系。因此，应该加强学科交叉的研究，注重纸基摩擦材料的摩擦磨损机理的研究;特别是摩擦过程中表面物理化学性能变化、形貌变化、结构变化及稳定性等方面的研究;同时也应加强相关模拟仿真的研究，这将有助于实现对纸基摩擦材料摩擦磨损机理的深入认识，从而实现对纸基摩擦材料性能的设计及预测。

摘要： 本文通过使用米氏酸、硅烷偶联剂(KH550)对碳纤维进行改性处理,然后将改性后的碳纤维添加到纸基摩擦材料中,探究了改性碳纤维表面结构和性能的变化,以及改性碳纤维、锂皂石-CPAM微粒助留体系和对纸基摩擦材料物理性能和助留效果的影响.与添加未改性碳纤维的纸基摩擦材料相比,添加米氏酸、硅烷偶联剂、米氏酸和硅烷偶联剂同时改性碳纤维的试样,抗张指数分别提高了64.87％、91.38％和28.88％.与未添加微粒助留体系的纸基摩擦材料相比,添加微粒助留体系的定量提高了13.97％.

摘要： 采用湿法成型工艺制备了碳纤维长度为0.1～12mm的5种碳纤维增强纸基摩擦材料.采用梯度能量试验方法测试了所制备材料承载热负荷的能力以及在各级能量负荷条件下的摩擦磨损性能.借助扫描电镜及热导率测试仪,研究了材料承载热负荷的机理.结果表明:碳纤维长度与取向对材料的热负荷及摩擦学性能有显著影响;当碳纤维长度为6mm时,材料承载热负荷的能力最高;长度为3～12mm的碳纤维能够在摩擦面形成稳固的框架结构,使材料在不同能量负荷条件下保持稳定的摩擦磨损性能;纤维长度对碳纤维在材料中的排列取向有直接影响,垂直于摩擦面排列的碳纤维能够显著提高材料的热导率并降低材料所承受的最大功率密度.

摘要： 本文综述了用橡胶复合纸基摩擦材料及制备方法。通过橡胶复合的纸基摩擦材料的制品经试验,结果表明,有效地提高了动静摩擦系数和改善了摩擦界面,符合摩托车使用工况。

摘要： 以碳纤维为主要增强纤维，采用湿法工艺制备出一种纸基摩擦材料。研究了不同制动次数条件下样品的摩擦磨损行为，通过分析不同制动次数后样品磨损表面的粗糙度特征、三维轮廓形貌、微观形貌和热失重过程，探讨了碳纤维增强纸基摩擦材料的磨损机理。结果表明：随着制动次数的增加，磨损表面粗糙度大幅度降低，材料磨损过程经历了从“跑合磨损”到“稳定磨损”的转变；材料孔隙在磨损过程中微凸体逐渐被磨平，孔隙逐渐被填充，表现出疲劳磨损的特征；磨损后样品表层的热重曲线在320-450°C之间出现了新的剧烈失重峰，表明产生了热磨损；但是磨粒磨损的特征并不明显。

摘要： 通过对纸基摩擦材料的磨损表面及其热衰退性能进行分析，初步探讨了纸基摩擦材料的磨损机理。研究表明：在剪切力及压力的反复作用下，摩擦材料表面的纤维发生严重的磨损，并产生磨屑；其中，植物纤维的磨损更为严重。磨损表面产生严重的界面分离，甚至发生纤维的脱落。磨损时所产生的纤维磨屑及填料磨粒镶嵌于植物纤维中或陷于材料的孔隙中，不会对材料的磨损性能造成明显影响。

摘要： 本文采用湿法工艺制备了4种不同石墨粒度的纸基摩擦材料，利用惯量摩擦试验机研究了石墨粒度对摩擦力矩曲线和动、静摩擦系数及磨损率的影响；并对不同压力和转速条件下动摩擦系数的变化趋势进行了研究。利用扫描电子显微镜观察了磨损后纸基摩擦材料的表面形貌。研究结果表明：随着石墨粒度的减小，制动时间增加，摩擦力矩曲线中间部分趋于平直；动、静摩擦系数减小，磨损率降低，同时，动摩擦系数随着制动压力和转速的增加而减小，循环制动过程中，石墨粒度较小的试样制动稳定性较好，随着石墨粒度的减小，摩擦表面形成了润滑性能良好的固体润滑膜，有利于提高材料的耐磨性能。

摘要： 纸基摩擦材料是一种采用造纸工艺生产，广泛应用于汽车自动变速箱、摩托车离合器以及各种工程机械中的重要摩擦功能材料。本文主要介绍了湿式摩擦材料的分类及其在工程实际应用中的优缺点，阐述了纸基摩擦材料作为一种重要湿式摩擦材料的优势和特点，并介绍了纸基摩擦材料的发展历史以及国内外纸基摩擦材料的研究现状。在此基础上论述了纸基摩擦材料的发展前景以及我省发展高品质纸基摩擦材料产业的重要意义。

摘要： 本发明公开了一种高性能环保纸基摩擦材料原纸及摩擦片的制作方法，高性能环保纸基摩擦材料，其特征在于，组份的重量百分比例：基体采用：碳纤维7-15％、短切芳纶纤维5-10％、芳纶浆粕5-10％和竹纤维浆9-30％；摩擦剂采用：硅藻土10-20％和腰果壳粉8-12％；摩擦性能调节剂采用：橡胶颗粒2-4％、碳酸钙5-10％和片状石墨10-15％；成形黏结剂采用：氟橡胶1-2％、硅酮树脂3-15％和酚醛树脂3-15％。本发明通过改变传统的浸渍工艺使摩擦材料的各物料充分形成整体有效地改善摩擦片的物理机械性能-提高其摩擦系数，调节动静摩擦比例系数，降低摩擦片的磨耗率。

摘要： 一种高静摩擦系数纸基摩擦材料及其制备方法，将腰果壳油改性酚醛树脂溶解在无水乙醇中得到A溶液；将短切碳纤维、竹纤维以及纳米钛分散到水中得混合浆液B；将混合浆液B在疏解机中分散均匀，然后抄片并干燥，得到样片C；将A溶液喷涂于样片C上并烘干，再于硫化机上热压成型，即得高静摩擦系数纸基摩擦材料。该方法简单实用，且原料来源广泛，价格低廉，得到的纸基摩擦材料包括质量比为（2.0～3.75）：（11～14）：（5.5～7）：（1～3）的腰果壳油改性酚醛树脂、短切碳纤维、竹纤维以及纳米钛；其静摩擦系数在0.21～0.23，磨损率在（0.85～1.12）×10－8，能够在对静摩擦要求比较高的地方使用。

摘要： 本发明公开一种双层纸基摩擦材料及摩擦片制作方法，由摩擦层和支撑层组成，其摩擦层：碳纤维10-25%、丙烯腈浆粕5-10%、棉绒浆15-20%、纳米酚醛树脂18-25%、石墨3-8%、铁红3-8%、氧化铝1-5%、碳酸钙5-15%、羧基丁腈胶乳3-6%、硫酸铝1-2%、氢氧化钠0.7-1.4%、聚丙烯酰胺0.01-0.03%；支撑层由：棉绒浆20-30%、玻璃纤维25-40%、碳酸钙0-30%、硫酸铝1-2%、聚丙烯酰胺0.01-0.03%、纳米酚醛树脂15-25%、边角料0-30%。支撑层采用边角料和廉价原料配方制作，可节省碳纤维或芳纶，大大降低材料成本。

摘要： 一种纸基摩擦材料及摩擦片制作方法，该纸基摩擦材料以纤维为骨架，以树脂为基体，多种氧化物和石墨为填料，有机摩擦粉和橡胶为调节剂，通过制浆、造纸、烘干、浸渍树脂、固化、在钢芯板上贴片，再经过热处理和机加工制成纸基摩擦片，它具有动摩擦系数高，动、静摩擦系数接近，接合平稳柔和，不伤对偶，制动平稳，噪音小，传递扭矩能力强，无环境污染，制作工艺简单，制造成本低等特点。

摘要： 本发明公开了一种高性能环保纸基摩擦材料原纸及摩擦片的制作方法，高性能环保纸基摩擦材料，其特征在于，组份的重量百分比例：基体采用：碳纤维7-15％、短切芳纶纤维5-10％、芳纶浆粕5-10％和竹纤维浆9-30％；摩擦剂采用：硅藻土10-20％和腰果壳粉8-12％；摩擦性能调节剂采用：橡胶颗粒2-4％、碳酸钙5-10％和片状石墨10-15％；成形黏结剂采用：氟橡胶1-2％、硅酮树脂3-15％和酚醛树脂3-15％。本发明通过改变传统的浸渍工艺使摩擦材料的各物料充分形成整体有效地改善摩擦片的物理机械性能-提高其摩擦系数，调节动静摩擦比例系数，降低摩擦片的磨耗率。

摘要： 本发明公开了一种摩擦稳定热碳纳米管改性碳纤维增强纸基摩擦材料，由下列重量份的原料制成：纳米铜粉1.1‑1.4、碳纤维52‑54、竹纤维27‑28、碳纳米管3.5‑4、全硫化纳米粉末羧基丁腈橡胶2.3‑2.8、芳纶浆粕5‑5.5、硅烷偶联剂kh‑550 1.3‑1.5、硝酸铈3‑3.5、碳化硅10‑11、硼化锆14‑15、固含量为20%腰果壳油改性酚醛树脂10‑12、铁粉3‑3.5、TiAl粉末1‑1.2、B4C0.6‑0.8、水适量。本发明通过使用铁粉、TiAl粉末与B

摘要： 一种高静摩擦系数纸基摩擦材料及其制备方法，将腰果壳油改性酚醛树脂溶解在无水乙醇中得到A溶液；将短切碳纤维、竹纤维以及纳米钛分散到水中得混合浆液B；将混合浆液B在疏解机中分散均匀，然后抄片并干燥，得到样片C；将A溶液喷涂于样片C上并烘干，再于硫化机上热压成型，即得高静摩擦系数纸基摩擦材料。该方法简单实用，且原料来源广泛，价格低廉，得到的纸基摩擦材料包括质量比为（2.0～3.75）：（11～14）：（5.5～7）：（1～3）的腰果壳油改性酚醛树脂、短切碳纤维、竹纤维以及纳米钛；其静摩擦系数在0.21～0.23，磨损率在（0.85～1.12）×10－8，能够在对静摩擦要求比较高的地方使用。

摘要： 湿式纸基摩擦材料及其摩擦片，材料组成的质量百分比：棉纤维15～40％，碳纤维3～8％，碳粉5～10％，硅藻土5～10％，氧化铁5～10％，人工合成纤维10～20％，酚醛树脂40～45％，填充材料5～20％；摩擦片工艺步骤：纸卷、浸泡、干燥、冲切成形；钢片、浸泡、清洗处理、表面干燥、表面涂胶、干燥；然后纸圈与钢片进行组合、粘接、厚度调整、表面油槽加工、检查、包装，本发明采用高摩擦系数与良好的摩擦特性、低静动摩擦系数比、高耐热、高耐压及耐久共存的新型湿式纸基摩擦材料及其摩擦片，解决现有的纸基摩擦材料所制造的摩擦片在变速时不能达到很顺畅的变速及耐久和耐热差的问题，具有很强的创造性和实用性，因而市场前景广阔。

摘要： 本发明公开一种双层纸基摩擦材料及摩擦片制作方法，由摩擦层和支撑层组成，其摩擦层：碳纤维10－25％、丙烯腈浆粕5－10％、棉绒浆15－20％、纳米酚醛树脂18－25％、石墨3－8％、铁红3－8％、氧化铝1－5％、碳酸钙5－15％、羧基丁腈胶乳3－6％、硫酸铝1－2％、氢氧化钠0.7－1.4％、聚丙烯酰胺0.01－0.03％；支撑层由：棉绒浆20－30％、玻璃纤维25－40％、碳酸钙0－30％、硫酸铝1－2％、聚丙烯酰胺0.01－0.03％、纳米酚醛树脂15－25％、边角料0－30％。支撑层采用边角料和廉价原料配方制作，可节省碳纤维或芳纶，大大降低材料成本。

摘要： 本实用新型公开了一种铜基摩擦材料与纸基摩擦材料复合摩擦元件，包括摩擦片本体，所述的摩擦片本体的正反面分别设有纸基摩擦层，两层纸基摩擦层间设有钢芯板，所述的钢芯板与纸基摩擦层间设有铜基摩擦层，钢芯板中心开有贯穿钢芯板正反面的通孔，所述的通孔外围开有若干均布的连接孔，位于连接孔与连接孔间的钢芯板开有若干均布的螺钉孔，所述的通孔内壁上开有若干均布的夹紧槽，所述的夹紧槽内设有用于提高通孔连接强度的夹紧装置。本实用新型克服了现有技术中存在的传统的摩擦片在长期使用后易出现连接部松动的问题。本实用新型具有耐高温、稳定性高和使用寿命长等优点。