高性能紙基摩擦材料的研究.pdf

1、紙基摩擦材料主要由纖維、粘結劑、填料、摩擦性能調(diào)節(jié)劑等組成，通常采用造紙的方式(制漿和抄紙)生產(chǎn)制造，故此稱其為“紙基”摩擦材料。由于其具有摩擦系數(shù)高、摩擦性能穩(wěn)定、動靜摩擦系數(shù)比可調(diào)、耐磨損性能良好、能量吸收能力高等諸多優(yōu)良性能而被廣泛應用各類重型車輛和工程機械的濕式離合器和制動器中，特別是作為汽車自動變速器中濕式離合器的摩擦片材料。中國的紙基摩擦材料研究比國外起步較晚，理論少、實驗研究不足，在工業(yè)基礎、技術水平、工藝設備以及產(chǎn)品的品

2、種、數(shù)量和性能等方面與世界發(fā)達國家都有很大差距。因此，紙基摩擦材料的研究工作值得摩擦材料行業(yè)重視。
　　 本文主要研究、探討了紙基摩擦材料原紙各物料組分均勻分布的制備工藝，以及浸漬樹脂，熱壓成型和熱處理對摩擦材料的摩擦磨損性能的影響。
　　 論文主要分為三個部分：
　　 第一部分研究了纖維、填料、摩擦調(diào)節(jié)劑等多組分在水相介質中的分散技術以及紙頁成形技術。結果表明，在漿料中采用0.2％的PEO分散劑，0.16％的C

3、PAM絮凝劑，制備的漿料分散性能好，物料與纖維結合形成絮聚團微??；而在配方中采用10％的海泡石絨，由于其具有多通道、大的比表面積、高黏度的纖維網(wǎng)絡結構能夠產(chǎn)生分散、吸附和架橋的功能，在粘結劑與絮凝劑的作用下填料、摩擦調(diào)節(jié)劑能夠很好的吸附和聚集在增強纖維表面上，使物料得到有效的分散，并且提高11.1％的濾水效率，11.9％的留著率；由此制作出的紙基摩擦材料原紙，物料分散好，孔隙結構具有大小不一的貫通性，紙頁勻度高。
　　 第二部分

4、探討了原紙勻度對浸漬樹脂分布的均勻性的影響；摩擦片樹脂含量、熱壓成型和熱處理條件對摩擦片的氣孔率、壓縮回彈以及摩擦磨損性能的影響。結果表明，原紙的均勻性好，浸漬的樹脂分布也比較均勻，紙頁勻度差則在浸漬樹脂后會變得更差；摩擦片樹脂含量對摩擦磨損性能的影響較大，樹脂含量小的摩擦片，其磨損較嚴重，動摩擦系數(shù)偏小，而含量大的摩擦片則出現(xiàn)嚴重熱衰退和熱分解，摩擦性能不穩(wěn)定，當摩擦材料的樹脂含量在27％左右時，摩擦片的摩擦磨損性能較好；通過浸漬工藝

5、，在摩擦材料中加入氟橡膠可以改變摩擦片的硬度，增加摩擦材料的靜摩擦系數(shù)，降低磨損率；熱壓成型壓力對摩擦材料的結構會產(chǎn)生影響，當熱壓機的壓強為20Mpa時，制備的摩擦片具有32％左右的氣孔率、適中的壓縮性，較好的回彈性，較好的摩擦性能，較小的磨損率；在固化溫度略高于熱壓溫度的熱處理條件下制備摩擦片，能夠提高其摩擦性能和耐磨性。
　　 第三部分是對摩擦材料的表面形貌進行了微觀分析。結果表明，原紙物料的分布不均會造成樹脂的局部富集，從