Page 75 - 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 563

0.48 0.48
Average friction coefficient 0.44 10 times Average friction coefficient 0.44 14 times

0.40
0.40
0.36
0.36
0.32
0.32
9 10 11 12 13 14 15
0
4
3
1
8
2
5
7
6
Cycle number 7 8 9 10 11 0.48 0 1 2 3 4 5 6 Cycle number
Average friction coefficient 0.44 20 times Average friction coefficient 0.44 40 times
0.48
0.40
0.40
0.36
0.36
0.32
0.32
4
20
12
0
25
8
Cycle number 16 20 0.48 0 5 10 15 Cycle number 30 35 40
Average friction coefficient 0.44 60 times Average friction coefficient 0.44 80 times
0.48
0.40
0.40
0.36
0.36
0.32
0.32
35
25
30
5
10
0
20
15
Cycle number 40 45 50 55 60 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Cycle number
Fig. 5 Average friction coefficient under different cycles
图 5 不同循环次数下的平均摩擦系数

(a) Height/μm (b) Height/μm
40 160
0 120
−40 80
−80 40
−120 139.16 μm 0 150.28 μm
120 120
−160 90 −40 80
60
0 μm 30 0 μm 40
0 0
Sliding direction
Fig. 6 Three-dimensional wear morphology of braking pads with different cycles: (a) 40 cycles; (b) 80 cycles
图 6 不同循环次数下闸片的三维磨损形貌：(a) 40次循环；(b) 80次循环

结果表明，环表面存在大量铜的转移. 图9(b)所示为 氧化物的覆盖. Point 3的能谱结果表明，环表面的深灰
Area 1的放大图，其能谱面分布结果发现，存在Cu和 色区域存在Cr、Fe、O和Cu的富集. 图9(d)的能谱线扫

Cr元素的富集，进一步证明了环摩擦表面的材料转 描结果同样证明了深灰色区域相同的元素富集特征.
移. Point 1的能谱分析结果表明，环磨损表面存在 图10所示为环(制动盘)磨损表面的白光干涉仪扫
未严重氧化的区域，Fe和O的原子分数分别为76.21% 描结果，研究结果表明，环磨损表面沿着摩擦滑动方
和17.39%. Point 2的能谱结果表明，环表面存在Cu-Fe 向存在条形附着物以及大量的犁沟. 因此结合销和环