麥秸稈制備石墨烯改性剎車片的工藝及性能研究

編號(hào)：CPJS06672

篇名：麥秸稈制備石墨烯改性剎車片的工藝及性能研究

作者：萬(wàn)軼 李建亮 熊萬(wàn)軍

關(guān)鍵詞： 麥秸稈 石墨烯 制備工藝 剎車片 性能

機(jī)構(gòu)： 三江學(xué)院機(jī)械與電氣工程學(xué)院 南京理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 江蘇金麥穗新能源科技股份有限公司

摘要： 該文針對(duì)中國(guó)麥秸稈隨意焚燒帶來的環(huán)境污染問題,提高麥秸稈的綜合利用,采用麥秸稈為原料,通過還原法對(duì)麥秸稈進(jìn)行處理獲得了石墨烯粉末,并將石墨烯粉末與棉纖維混合,熱壓燒結(jié)至剎車片基體中。利用掃描電子顯微鏡觀察石墨烯粉末的形貌,利用拉曼和紅外光譜、熱重分析對(duì)石墨烯的物相結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性進(jìn)行分析,比較石墨烯剎車片和基體的各項(xiàng)力學(xué)性能,并通過摩擦試驗(yàn)機(jī)研究其抗磨減摩性能。結(jié)果表明:以麥秸稈制備的石墨烯粉末呈片狀,最小粉末形態(tài)為0.2μm×1μm,在氧化還原過程中,石墨烯出現(xiàn)了一系列的含氧官能團(tuán),還原不夠徹底,且熱穩(wěn)定性下降;以石墨烯作為添加劑的剎車片彎曲強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度分別比基體提高了120%和117%,熱膨脹率為基體的63%,高溫下的壓縮應(yīng)變率降低了50%;寬溫度范圍(100~350℃)的摩擦系數(shù)較傳統(tǒng)剎車片下降約20%~30%,磨損率低于0.1×10^-4mm^3/(N·m)。