彭 赫,张锦光,叶梦勇

(武汉理工大学 机电工程学院，湖北 武汉 430070)

碳纤维是高性能纤维中比强度和比模量最高的纤维，在强度高于钢铁材料数倍的情况下，质量却不到钢材的1/2，具有优异的力学性能。碳纤维一般不是单独使用，而是以增强材料的形式与树脂材料结合成为复合材料。复合材料中碳纤维发挥其优异的机械性能承担载荷，树脂主要起粘接作用，以上特点使得碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced plastic,CFRP)在汽车工业、航天航空、高速轨道领域得到广泛应用[1-4]。在一些特定的应用领域，如水润滑轴承[5]，自行车刹车片[6]，受电弓滑板[7]等对其材料的耐磨性有着一定的要求,这对碳纤维复合材料提出了新的要求。目前碳纤维复合材料的摩擦性能研究多集中在短切纤维与碳纤维粉末作为增强相的复合材料中，这与上述领域中所应用的连续碳纤维复合材料有所不同。因此，有必要对目前市面上生产数量最多的碳纤维增强环氧树脂复合材料摩擦性能进行研究，探究其在各种条件下的摩擦性能表现。

1 试验研究

1.1 试验材料及设备

试验材料为某公司生产的碳纤维增强环氧树脂材料,通过预浸料热压罐成型工艺制备。预浸布型号为FAW200RC36，材料性能参数如表1所示，单层厚度为0.2 mm，其中树脂的体积比为36%，铺层角度为±45°其中，E1为纵向弹性模型；E2为横向弹性模性；G12为剪切模型；v12为泊松比；Xt为纵向拉伸强度；Xc为纵向压缩强度；Yt为横向拉伸强度；Yc为横向压缩强度；S为层间剪切强度。……