六鈦酸鈉(鉀)混合晶須制備樹脂基摩擦材料.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,消費(fèi)者對(duì)在汽車制動(dòng)系統(tǒng)中起關(guān)鍵作用的摩擦材料的性能提出了越來越高的要求。作為摩擦材料的骨架材料,增強(qiáng)體對(duì)摩擦片的摩擦磨損性能有著重要的影響。六鈦酸鈉、六鈦酸鉀晶須具有良好的力學(xué)性能和化學(xué)性能,可以替代石棉用作摩擦材料的增強(qiáng)相;使用鈦酸鈉(鉀)晶須增強(qiáng)的摩擦材料具有無毒無害、性能穩(wěn)定、制動(dòng)無噪音等優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是最有發(fā)展前景的復(fù)合摩擦材料。
　　 本課題以2123型酚醛樹脂為基體,以六鈦酸鉀晶須、六鈦酸鈉晶須、芳

2、綸纖維等作為增強(qiáng)體,以石墨、氧化鋁(Al2O3),氧化鐵(Fe2O3)、氧化鎂(MgO)、鋅粉(Zn)、硫酸鋇(BaSO4)等作為填料,采用干法生產(chǎn)工藝,制備了六鈦酸鉀/六鈦酸鈉晶須增強(qiáng)樹脂基摩擦材料,研究了兩種晶須的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)摩擦材料性能的影響;并通過正交實(shí)驗(yàn)和方差分析,得出各主要因素對(duì)摩擦磨損性能的影響程度和配方中各成分的最佳質(zhì)量百分比。同時(shí),完成了年產(chǎn)100萬套鈦酸鈉(鉀)晶須摩擦材料示范化生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)。
　　 本課題利用

3、硅烷偶聯(lián)劑、乙酸乙酯、硅酸鈉的水解作用在六鈦酸鈉晶須、六鈦酸鉀晶須表面包覆SiO2層,通過SEM、紅外光譜、XRD等手段對(duì)晶須表面的包覆效率進(jìn)行表征,并采用包覆改性的鈦酸鈉(鉀)晶須制備了摩擦材料。實(shí)驗(yàn)表明:表面改性晶須與有機(jī)基體粘結(jié)性較好,可在樹脂中更好的分散,改性六鈦酸鈉、六鈦酸鉀晶須的質(zhì)量比為1:3時(shí),摩擦材料有較穩(wěn)定的摩擦系數(shù)和較低的磨損率。使用表面改性晶須增強(qiáng)的摩擦材料,摩擦系數(shù)比使用未改性晶須的摩擦材料高0.1-0.3,磨損

4、率隨溫度上升得更為平穩(wěn),說明使用改性晶須增強(qiáng)摩擦材料可以獲得更好的摩擦磨損性能。
　　 通過對(duì)正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析得出:當(dāng)壓制壓力15MPa;熱處理溫度200℃、熱處理時(shí)間100min;改性六鈦酸鈉晶須4 wt.％、改性六鈦酸鉀晶須12 wt.％、酚醛樹脂8 wt.％時(shí),摩擦材料的性能最優(yōu)異。摩擦系數(shù)為:0.4-0.44,磨損率為0.22-0.80×10-7cm3/N·m。本實(shí)驗(yàn)所研制的摩擦材料完全滿足中小型轎車制動(dòng)性能的要求,具