高摩合成闸瓦材料摩擦磨损性能及其机理研究

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1、学校代码：密级：公开硕士专业学位论文高摩合成闸瓦材料摩擦磨损性能及其机理研究作者姓名路春兴工程领域机械工程指导教师杜永平研究员培养院系机械与电子控制工程学院二零一五年六月硕士专业学位论文高摩合成闸瓦材料摩擦磨损性能及其机理研究作者：路春兴导师：杜永平北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家

2、有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解密后适用本授权说明）签字日期：年签字曰期卩口年月货学校代码：密级：公幵北京交通大学硕士专业学位论文高摩合成闸瓦材料摩擦磨损性能及其机理研究作者姓名：路春兴学号：导师姓名：杜永平职称：研究员工程硕士专业领域：机械工程学位级别硕士北京交通大学年月致谢我的论文是在北京交通大学杜永平研究员和中国铁道科学研究院裴顶峰研究员的亲切关怀和悉心指导下完成的。在研究生学习的时光里，是导师的指导使我明确

3、了研究的方向和路线，并且屡屡在困难时刻提供拨云见日般的帮助。最令我印象深刻并且感触颇深的是导师对科学事业的热爱和投入，每每对比自己时常慵懒的作风，便自觉要抓紧时间发奋学习。我想便是导师这种精益求精的工作作风不断感染和激励着我，更甚于知识层面的教导，受益深远。再次向杜老师和裴老师表达诚挚的敬意和谢忱。还要向北京交通大学房海蓉教授、查建中教授、张朝辉教授、张乐乐教授、周明连副教授、宋永增副教授、张励忠副教授等等所有在研究生阶段教授过我的老师们，他们在专业领域学养渊深，在他们课堂上我的专业知识提升了很多。同样感

4、谢张英老师和郭盛老师对我论文书写过程中格式上需注意并改正的指导，最后感谢铁科院金化所轮轴检验评估综合实验室范红利工程师对我论文中试样制备加工的帮助。同时也感谢实验室的师兄师弟们、身边的朋友们，你们给我提供了很多的研究一件并且不断鼓励我。感谢科技部科研院所基金对本课题的资助。此外，还要由衷的感谢论文评审委员会的各位老师于百忙之中抽出时间评阅我的论文并提出宝贵的修改意见。北京交通大学硕士专业学位论文摘要摘要随着我国铁路安全、重载、提速、高速计划的实施，高摩合成闸瓦材料已经成为铁路机车车辆制动系统的重要组成部分

5、，关系着铁路运输安全及成本。本论文以高摩合成闸瓦材料为研究对象，根据摩擦学理论和摩擦磨损性能试验，研究了不同试验条件下高摩合成闸瓦材料的摩擦磨损性能及其机理。本文主要从以下几个方面进行探讨和研究：制备了由粘结剂、增强材料及填料组成的三种不同配方的高摩合成闸瓦材料。采用型摩擦磨损试验机对三种闸瓦材料进行摩擦磨损性能实验，结果表明当材料中酚醛树脂与丁腈橡胶按共混时，闸瓦材料具有较高的摩擦系数，酚醛树脂与丁腈橡胶按共混时，闸瓦材料具有较高的耐磨性。得出了闸瓦材料摩擦磨损性能随转速、温度及载荷的变化规律。配合金相

6、显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析仪等分析测试手段对摩擦表面成分及形貌进行分析，深入研究了闸瓦材料摩擦磨损性能及磨损机理，得出了摩擦表面膜对材料摩擦磨损性能的影响规律。建立了闸瓦材料的摩擦模型，对材料的磨损过程进行了探讨。本文通过摩擦磨损性能试验，研究了闸瓦材料的摩擦磨损性能及机理，为增强闸瓦的耐磨性及良好的制动性提供了重要的理论指导和实践支持，具有重要的研究意义和现实意义。关键词：摩擦材料；摩擦磨损性能；磨损机理；摩擦表面膜分类号：北京交通大学硕十专业学位论文摘要，、北京交通大学硕士专业学位论文目录目录馳

7、选题的研究背景、来源及意义选题背景课题来源研究意义高摩合成闸瓦简介及研究现状高摩合成闸瓦简介国内外研究现状主要研究内容及论文组织主要研究内容论文组织高摩合成闸瓦材料的本质及摩擦磨损简介高摩合成闸瓦材料组成粘结剂应具备的性能增强材料品种及其作用填料的种类及其作用高摩合成闸瓦的故障模式统计摩擦与磨损机理的基本概念摩擦学简介摩擦机理磨损机理摩擦制动材料的性能要求适宜而稳定的摩擦系数良好的耐磨性—定的机械强度和物理性能低的制动噪声对偶面磨损较小北京交通大学硕士专业学位论文目录本章小结试验材料及试验方法试验材料材料

8、配方：闸瓦成型工艺摩擦磨损性能试验方法试验设备制取试样试验方案其他测试分析仪器闸瓦材料物理力学性能测试高摩合成闸瓦材料摩擦磨损性能研究转速对闸瓦材料摩擦磨损性能的影响试验结果分析摩擦磨损性能研究温度对闸瓦材料摩擦磨损性能的影响试验结果分析摩擦磨损性能研究载荷对闸瓦摩擦磨损性能的影响试验结果分析摩擦磨损性能研究本章小结高摩合成闸瓦材料摩擦磨损机理研究摩擦表面膜的生成磨屑的堆积压实形成表面膜闸瓦材料的热衰退形成表面膜摩擦表面膜的生