矿物基摩擦材料的研究进展

赵晓光^1,2，欧阳静^1,2,3，张毅^1,2,3，杨华明^1,2,3

1. 中南大学资源生物学院2. 中南大学矿物材料及其应用湖南省重点实验室3. 中南大学建筑材料行业黏土矿物功能材料重点实验室

摘 要：摩擦材料是一种采用有机体/无机物压制而成的复合材料,广泛应用于运动车辆与工程机械中,发挥制动和传动功能,是工作中的核心部件。摩擦材料在汽车工业中应用最广,其性能优劣对汽车的安全性、稳定性具有十分重要的影响。矿物材料具有无毒、耐热性及化学稳定性好、无污染等优异的物理化学性质,且部分材料具有天然的纤维状、层状等特殊形貌结构,对摩擦材料的性能具有显著影响,是当前摩擦科学和工程领域关注的重点对象。然而,矿物材料的种类众多,成分和结构大相径庭,物化性能各有差异,导致矿物材料在摩擦材料中发挥作用的方式和机理也不尽相同。基于此,本文从矿物增强摩擦材料、矿物基摩擦材料的性能调控两方面,对矿物材料的成分、结构和物理化学性质及其对摩擦材料制品性能和使用效能的影响进行了综述。进一步从纤维状矿物增强调控、颗粒状矿物增摩调控和层状矿物减摩调控三个方面重点阐述了矿物调控摩擦材料的机理。开发新型矿物材料,加快表面改性及有效除杂等新技术的研发,加强矿物材料在摩擦材料中的作用机理研究,可以作为未来矿物基摩擦材料进行工业应用和理论研究的发展方向。

关键词：矿物;摩擦材料;物化特性;性能调控;