六鈦酸鉀晶須及多維增強(qiáng)環(huán)保型剎車(chē)片的制備與表征.pdf

1、近些年，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，尋找一種材料能替代石棉纖維作為剎車(chē)片的增強(qiáng)材料成為當(dāng)務(wù)之急，六鈦酸鉀晶須以其優(yōu)異的力學(xué)性能和獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)，已經(jīng)在復(fù)合增強(qiáng)材料、摩擦材料、觸媒載體等諸多領(lǐng)域發(fā)揮很重要作用。尤其當(dāng)六鈦酸鉀晶須的合成取得了較大的突破后，六鈦酸鉀晶須被認(rèn)為是石棉纖維的最佳替代品。但大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)主要以燒結(jié)法為主，有著能耗大，產(chǎn)品形貌不均勻等缺點(diǎn)。因此，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，以低能耗方法制備出高長(zhǎng)徑比的適合摩擦材料、性能優(yōu)良的六鈦酸鉀

2、晶須是人們研究領(lǐng)域的重要課題。本文以溶膠凝膠法與燒結(jié)法結(jié)合制備六鈦酸鉀晶須，以設(shè)計(jì)無(wú)銅少金屬無(wú)石棉有機(jī)型綠色環(huán)保剎車(chē)片配方為兩個(gè)研究方向，取得如下工作成果:
　　1.環(huán)氧丙烷作為膠凝劑的溶膠凝膠法合成六鈦酸鉀晶須的過(guò)程，以TiCl4和CH3COOK原料，可降低其煅燒溫度，增加晶須長(zhǎng)徑比，結(jié)果表明以鉀鈦比為1∶3，煅燒溫度為1000℃保溫5h，合成的六鈦酸鉀晶須平均長(zhǎng)度在4μ m，長(zhǎng)徑比約為12，晶體的結(jié)晶性好，形貌均勻。
　

3、　2.六鈦酸鉀晶須與其它纖維協(xié)同增強(qiáng)配方設(shè)計(jì)，討論不同鈦酸鉀晶須和芳綸的混雜對(duì)剎車(chē)片的力學(xué)性能和摩擦磨損性能的影響。利用金屬硫化物和摩擦性能調(diào)節(jié)劑和熱導(dǎo)率高的纖維可以部分或完全取代銅在摩擦材料中的作用。在鈦酸鉀晶須和芳綸比為1∶4加入剎車(chē)片配方中，定速摩擦試驗(yàn)機(jī)在100～350℃溫度范圍內(nèi)，摩擦系數(shù)在0.33～0.43小范圍內(nèi)波動(dòng)，磨損率平均值最低，臺(tái)架試驗(yàn)結(jié)果表明，該配方的剎車(chē)片抗熱衰退性和恢復(fù)性能良好。
　　3.多維復(fù)合增強(qiáng)N

4、AO剎車(chē)片的制備和摩擦磨損性能研究，構(gòu)體是由二維鱗片石墨為網(wǎng)絡(luò)骨架，交叉、互連的鈦酸鉀晶須為連接補(bǔ)強(qiáng)體，零維空心微珠等填入其結(jié)構(gòu)空隙，形成穩(wěn)定的三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);增強(qiáng)了摩擦體系穩(wěn)定性，賦予摩擦材料較高且較穩(wěn)定的摩擦磨損性能。
　　以溶膠凝膠法和燒結(jié)法結(jié)合制備出的六鈦酸鉀晶須不僅大大降低了六鈦酸鉀的燒結(jié)溫度，同時(shí)形貌均勻，分散性良好;以六鈦酸鉀晶須為增強(qiáng)材料制備出的剎車(chē)片，不僅提高了剎車(chē)片高溫耐磨性能同時(shí)穩(wěn)定了高溫摩擦系數(shù)，避免了高