Page 73 - 摩擦学学报2025年第4期

第 4 期 于文峰, 等: 高速列车用闸片摩擦学行为与磨损寿命研究 561

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象，以保证制动平稳性，并提高复合材料的耐磨性能. 左右出现了CrFe相，与Peng等 的研究结果相似. Cu在
而增强组元(如SiO 、ZrO 、Fe和CrFe)作为复合材料 2θ为43.40°和50.46°时的主峰与Cr Fe C相主峰位置
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中的硬质点，可补偿固体润滑剂带来的过度减摩作 重叠，XRD图谱难以区分. 高强度的Fe相衍射峰出现
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用，抑制黏着并有利于摩擦表面的最佳啮合 . 此外， 在制动盘的XRD图谱中2θ为44.67°的位置.

基体中适量的增强组元在摩擦过程中还可起到“钉 2.1.2 制动盘的组织结构
扎”作用，防止基体迁移和流失，改善耐磨性能. 闸片的 对于特定成分的耐磨、润滑材料，利用热处理和表
截面形貌和能谱面分布结果表明，石墨形貌由于其易 面工程技术等手段能够实现材料的微观组织结构调控，
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于滑动的晶体结构，在压制过程中与摩擦表面平行 . 进而优化摩擦学性能 . 图4所示为制动盘的组织结构，
图3所示为闸片和制动盘的XRD图谱. 铜基闸片中 本文中的制动盘显微组织为保持马氏体位向的回火索氏
出现了有关石墨相和Cu相的强烈衍射峰. 在2θ为44.55° 体，如图4(a)和(b)所示. 样品的反极图[图4(c)]表明索氏

Planar OM Planar SEM
Area 1
Area 1 SiO 2
Cr 2 O 3
Graphite
CrFe
Copper
1 mm 300 μm
Croos section OM Cross section SEM and EDS

SiO 2
MoS 2
Fe

ZrO 2
1 mm 400 μm
C Cr Fe Cu

500 μm 500 μm 500 μm 500 μm

Zr Mo Si O

500 μm 500 μm 500 μm 500 μm 500 μm

Fig. 2 Plane and cross-section structure of braking pads
图 2 闸片的平面和截面组织

•: Fe (06-0696) ♣: Graphite (41-1487)
♠: Cu (70-3039) ★: CrFe 4 (65-4664)

Intensity/a.u. Pad

Disc

20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60
2θ/(°)
Fig. 3 XRD patterns of the original surface of the braking pad and disc
图 3 闸片和制动盘原始表面的XRD图谱