改性天然纤维对制动摩擦材料性能的影响

作     者：杨少杰 张王咏 秦岩 YANG Shaojie;ZHANG Wangyong;QIN Yan

作者机构：武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070 上海永环摩擦材料海安有限公司江苏南通226600 

出 版 物：《塑料》 (Plastics)

年 卷 期：2024年第53卷第3期

页      面：172-177页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：武汉理工大学自主创新基金(2022Ⅲ010XZ) 

主　　题：天然纤维 纤维素纤维 表面改性 力学性能 磨损机制 

摘      要：采用未改性的纤维素纤维及氢氧化钠(NaOH)与3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)协同处理纤维素纤维增强摩擦材料,利用热压成型工艺制备复合材料。通过傅里叶红外光谱(FTIR)分析纤维素纤维改性前后化学结构的变化,利用摩擦试验机测试复合材料的摩擦磨损性能,采用扫描电子显微镜(SEM)观察摩擦表面并分析磨损机理。结果表明,NaOH与KH550协同处理的纤维素纤维能够有效地提高纤维与基体界面相容性;添加改性纤维素纤维后,能够有效地改善摩擦材料的力学性能,与无纤维试样相比,添加15%改性纤维素纤维试样的压缩强度与冲击强度分别提高了59.5%、37.1%;改性纤维素纤维的加入能够稳定材料的摩擦因数,降低磨损率;随着纤维素纤维含量的增加,材料磨损机制由黏着磨损转变为磨粒磨损与热分解磨损。