Page 77 - 摩擦学学报2025年第4期
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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                                       565

            的磨损形貌,在350 km/h速度水平下,同时发生磨料                        验下的样品[图11(b)]表面存在摩擦层的附着,如区域1
            磨损和黏着磨损.                                           所示,但是摩擦层较薄且连续性较差. 80次循环试验

            2.2.3    磨损截面形貌                                    下的样品[图11(c)]表面存在明显的摩擦层,如区域2所
                图11所示为不同循环试验次数下销(闸片)的光学                        示,摩擦层的连续性较好.
            磨损截面形貌照片,对于14次循环试验下的销样品,                               图12所示为80次循环试验后,环(制动盘)的磨损
            其摩擦界面未见明显的摩擦层附着特征. 40次循环试                          截面形貌的SEM照片与成分特征,图12(a)的研究结果


               (a)                         Fe             O              (c)  Detection
                            Area 1                                           position  Element and atomic fraction/%

                                                                             Point 1  O: 17.39%, Fe: 76.12%, Cu: 2.17%,
                                                                                   Cr: 2.18%, Si: 1.24%, Mn: 0.90%
                                                    500 μm        500 μm           O: 39.51%, Fe: 32.44%, Cu: 22.07%,
                                                                             Point 2  Cr: 5.72%, Zr: 0.56%
                                           Cu             Cr                       O: 49.21%, Fe: 23.40%, Cu: 3.62%,
                                                                             Point 3  Cr: 23.24%, Zr: 0.53%
                                                                             Point 4  O: 43.28%, Fe: 52.40%, Cu: 0.69%,
                                                                                   Cr: 3.38%, Zr: 0.25%
               500 μm              Sliding
                                   direction        500 μm        500 μm
                                                                         (d)  6                        O
               (b)  Point 1                Fe             O                   5                        Cr
                                                                                                       Fe
                         Point 2                                                                       Cu
                               Line 1                                         4
                                                    100 μm        100 μm     Intensity/10 3  a.u.  3
                        Point 3  Point 4
                                           Cu             Cr                  2
                                                                              1
                                                                              0
                                    100 μm          100 μm        100 μm      0  30  60  90 120 150 180 210 240
                         Area 1                                                          Height/μm
                 Fig. 9    SEM micrographs of the wear morphology and composition characteristics of the braking disc after cyclic tests:
                     (a) the low magnification wear morphology and EDS mapping of the braking disc; (b) the high magnification
                        wear morphology and energy spectrum surface distribution map of the braking disc; (c) EDS analysis
                                     results of points 1, 2, 3 and 4; (d) EDS line scan results of Line 1
                  图 9    循环试验后制动盘磨损形貌的SEM照片及成分特征:(a)制动盘的低放大倍数磨损形态和能谱面分布图;
                  (b)制动盘的高放大倍数磨损形态和EDS面分布图;(c)点1、2、3和4的EDS分析结果;(d) line 1的EDS线扫描结果

                                                          X/mm

                         0.0   0.2    0.4    0.6    0.8    1.0   1.2    1.4    1.6    1.8   Height/μm
                       0.0
                                                                                              36
                       0.2                                                                    34
                                                                                              32
                       0.4                                                                    30
                                                                                              28
                      Y/mm  0.6                                                               26

                                                                                              24
                       0.8
                                                                                              22
                                                                                              20
                       1.0
                                                                                              18
                       1.2                                                                    16
                               Fig. 10    White light interferometer scanning results of braking disc wear surface
                                          图 10    制动盘磨损表面的白光干涉仪扫描结果
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