随着现代交通运输业的高速发展,人们对车辆在舒适性、稳定性、安全性等方面提出了更高的需求,要求制动系统应用的摩擦材料能够在较大的速度、温度范围内具有稳定的摩擦磨损性能及良好的抗热衰退性能。本文所研究的多元复合摩擦材料是以树脂作为粘结剂,混杂纤维协同增强,并引入新型无机改性填料,以期制得力学性能、热稳定性能及摩擦磨损性能优良的摩擦材料。单一种类增强纤维很难满足摩擦材料在各种工况条件下的综合性能,因此纤维混杂成为目前国内外研究的新趋势。钢纤维和碳纤维性能、结构上优势互补,可以构成复杂的交联网络,细小的碳纤维分散在钢纤维的骨架中起到了“分散强化”作用。本文采用热压成型法制备碳纤维和钢纤维混杂增强树脂基摩擦材料,研究了纤维混杂比例对摩擦材料力学性能、摩擦磨损性能以及表面磨损形貌的影响规律。研究表明,碳纤维和钢纤维添加量分别为6%和16%时,摩擦材料具有良好的摩擦稳定性及恢复性能,并对冲击韧性增强作用明显。适宜碳纤维添加量有助于摩擦表面形成稳定、完整的摩擦膜,降低摩擦材料的磨损率。为进一步提高材料的摩擦系数及抗热衰退性能,本文引入改性矾土(Modified Bauxite)作为无机填料。该改性矾土是由高铝矾土经高温发泡改性处理制得,其具有比重轻、疏松多孔、塑性好、界面结合能力强及高温稳定性好等优点,可以增加各组元的结合性能。研究表明,添加质量分数为4%-8%的改性矾土,可以适当减少树脂用量,摩擦材料的弯曲强度、冲击强度等仍处于较高的水平。适量的改性矾土对于提高摩擦材料的摩擦系数及高温抗热衰退性能具有明显的效果,添加过多会加剧摩擦试样表面磨损,摩擦稳定性大幅降低,改性矾土在摩擦材料中的应用具有一定的工程指导意义。摩擦性能受外界环境和工况影响较大,现代摩擦材料要求在各种复杂工况下仍保持适宜的摩擦系数及较低的磨损率。本文以综合性能较好的FM-B2试样为研究对象,采用小样缩比原则,利用MM-1000 Ⅲ摩擦磨损试验机模拟实际行驶状态下不同制动速度及压力对摩擦性能的影响。研究表明,随着制动速度的增加,摩擦系数逐渐降低,磨损率增加；摩擦系数随着压力的增加呈现降低趋势,高压工况下摩擦表面的磨屑容易聚集、压实形成摩擦膜,摩擦稳定性能较好。