检 测 结 试 样 编 号 1 2 3 4 5 果 接 合 次 数 μ动 500 μ静 μ动 1000 μ静 μ动 1500 μ静 μ动 2000 μ静 0.075 0.063 0.086 0.072 0.078 0.118 0.103 0.117 0.117 0.116 0.069 0.074 0.113 0.101 0.063 0.071 0.109 0.112 0.063 0.074 0.111 0.113 - - - - - - 0.068 0.076 0.116 0.119 0.065 0.075 0.117 0.119 0.066 0.073 0.117 0.119 从试验结果可以看出，添加纳米铁显著提高摩擦片磨损率，能量负荷许用值比D221提高较多。但摩擦系数较低。5号配方采用Zn强化基体，同时添加纳米硅酸锆综合性能较高。同时试验过程发现，摩擦片性能波动较大，对偶有明显的拉伤痕迹。需进一步进行改进。
第3轮试验，配方设计时石墨采用人造和天然两种形态，5号配方与D221相比，改动较大，突破了原来的思路。增加了合金元素Zn强化基体，Pb含量增加了50%，将铁全部取消，摩擦组员采用SiO2，含量增加较多，目的提高摩擦系数，为保持摩擦片耐磨性，添加0.5%纳米SiO2。为改善石墨及纳米分撒均匀性，采用球磨方法进行了粉末预处理。试验方案见下表
表12 摩擦材料配方(wt%)
样品 编Cu Sn Fe 号 余1 量 余2 量 余3 量 余4 量 Cu Sn 5 余5-7 3-6 - 量 8 Zn C SiO2 7-9 8-11 4 6-8 - 7-9 8-11 4 6-8 - 7-9 8-11 4 6-8 - 7-9 8-11 4 6-8 8 成分 Pb ZrSiO4 人造石墨 球磨天然石墨 球磨人造n-SiO2 石墨 - 0.75 - n-C - 1#-16 - 0.75 - 2#-40 0.75 - 3 - - 2 Pb 1#-14 5-8 - 0.5 注：1#为50%石墨，其余为Cu，球料比5：1，球磨4小时。 2#为20%人造石墨，其余为Cu，球料比5：1，球磨4小时。 台架试验结果见表13、表14 1、磨损率、能量负荷许用值
检 测 结 试 样 编 号 表13
1-1 2-2 3-2 4-2 5-1 果 接 合 次 数 磨损率 摩擦片 0.61 -- 1.75 -- 0.54
(10㎝/J) 钢片 -83 能量负荷 许 用 值 Ca 28162 22535 43191 19056 42260 2、动、静摩擦系数（惯量2.76kg.m2,转速1200转/分）
检 测 结 果 接 合 次 数 试 样 编 号 表14
1-1 2-2 3-2 4-2 5-1 μ动 500 μ静 μ动 1000 μ静 μ动 1500 μ静 μ动 2000 μ静 0.074 0.073 0.073 0.073 0.077 0.116 0.117 0.118 0.110 0.129 0.083 0.072 0.068 0.075 0.079 0.125 0.117 0.113 0.114 0.125 0.073 0.071 0.063 0.075 0.074 0.116 0.113 0.114 0.117 0.122 0.067 0.073 0.064 0.073 0.074 0.115 0.116 0.111 0.116 0.119 从本轮试验结果，3号和5号配方性能与D221相比，摩擦性能有明显提高。5号能量负荷许用值稍低一些，但磨损率显著低于3号配方。静摩擦系数和动摩擦系数均高于3号。分析成份后认为，5号由于采用Zn强化基体，同时Pb含量较高，同时不含有铁，摩擦时抗过铜能力较强。基本上，添有纳米粉末摩擦片磨损率均低于D221，说明在喷撒摩擦片中添加纳米能够提高摩擦片耐磨性。5号配
方作为研制配方，命名为2011-5。 4、结论
1、研制的2011-5配方性能明显优于D221配方。 2、添加纳米SiO2能够显著提高喷撒摩擦片的耐磨性。
3、纳米及石墨采用球磨予混合粉能够提高粉末中纳米及石墨的分散均匀性。有利于摩擦片性能的提高。
4、基体采用Zn合金强化能够提高喷撒摩擦片摩擦性能及能量负荷许用值。对于要求性能较高的摩擦片，可减少铁加入量甚至取消，有利于摩擦片性能提高。 5、2011-5配方可用于工程机械及重载船用齿轮箱摩擦片生产。
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