銅-石墨摩擦材料的制備及性能研究.pdf

1、銅/石墨摩擦材料制動效果優(yōu)異且綜合性能良好，在制動和離合裝置得到廣泛的應用。而不同的制備工藝、組分及組分配比，獲得的銅/石墨摩擦材料的性能差別較大。為了探究工藝參數(shù)對材料的影響，本文基于濕法混料工藝過程，采用真空熱壓燒結，制備了銅/石墨摩擦材料，表征了材料的微觀形貌，研究了混料工藝、石墨含量、Cr含量等因素對材料機械及摩擦磨損性能的影響，并根據(jù)其結果分析了摩擦磨損機理，進而探索了通過添加泡沫銅制備的銅/石墨摩擦材料性能。
　　本文

2、首先在濕法混料過程中，作為濕混介質，煤油的含量對材料的結構和性能影響較大。根據(jù)對材料的SEM表征發(fā)現(xiàn)，隨著煤油含量的提高，混合粉料的粒徑逐漸增大，顆粒形狀逐漸由長條狀轉變?yōu)榍驙??；诓牧闲阅軠y試發(fā)現(xiàn)，煤油含量越多，燒結試樣的機械性能越低，摩擦系數(shù)越大，但對摩損率的影響較小，摩損率總體呈現(xiàn)略微上升的趨勢。綜合比較發(fā)現(xiàn)，當煤油含量在5％~8%之間，組分原料混合均勻，制備的材料綜合性能良好。此外，混料時間也會對材料性能產生一定影響，隨著混料時

3、間的延長，混合顆粒先增加后減小，聚合顆粒的表面粗糙度降低，燒結試樣的密度、硬度、強度等性能也呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。對于摩擦磨損性能而言，混料時間越長，摩擦系數(shù)隨速度的變化越大；而對于磨損率而言，隨著混料時間的增加，磨損率略有提高?；跓Y試樣的性能分析可知，混料時間在4~8h較為合理。然后，不同組分的配比也是影響材料性能的重要因素，這主要包括人造石墨、Cr以及泡沫銅等物質的添加。為了探究它們對材料的影響，分別對材料進行相應的機械以及摩

4、擦磨損性能的分析測試并結合SEM分析。結果表明，當石墨含量由10%升高到19%時，試樣的壓縮、剪切強度下降了一半，屈服強度降低，破壞延伸率變小；隨著石墨含量的增加，摩擦系數(shù)亦呈減小的趨勢，并且石墨含量越多，摩擦系數(shù)減小幅度越小，隨速度變化越小。磨損率隨石墨的變化關系略微復雜，隨著其含量的增加先減小后增大。Cr對材料的機械性能影響不大，當含量從1%增加到7%時，燒結試樣的機械性能提高。對于摩擦磨損性能而言，隨著Cr含量的增加，摩擦系數(shù)先減