碳纤维/碳基摩擦材料的摩擦学性能研究

杜建华¹，李辉¹，宁克焱²，韩明²，王浩旭¹

1. 陆军装甲兵学院科研技术处2. 中国北方车辆研究所车辆传动重点实验室

摘 要：为适应坦克装甲车辆对摩擦系统高能量密度的要求,采用树脂浸渍碳化工艺制备了碳纤维/碳基摩擦材料,通过离合器试验台对材料进行了摩擦磨损试验,并使用扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）和3D激光形貌仪对材料表面形貌和磨屑形貌进行了分析。结果表明,碳纤维/碳基摩擦材料的动摩擦系数稳定（μ=0.11）;摩擦扭矩曲线平滑,制动平稳性好;体积磨损率为3.2×10-8 mm3·J,耐磨性好;耐热系数达43 900J2·mm-4·s-1,可以在高能量密度工况下使用。碳纤维/碳基摩擦材料与钢对偶片之间的主要磨损机制为犁沟磨损和磨粒磨损。

关键词：摩擦材料;摩擦系数;磨损率;耐热系数;碳纤维;