硅灰石是一種鈣的偏硅酸鹽類礦物, 天然產(chǎn)出的硅灰石常呈針狀、放射狀、纖維集合體. 高長徑比的超細硅灰石可替代昂貴的玻璃纖維制備性能優(yōu)異的增強塑料, 替代石棉纖維作摩擦和絕熱材料等,其潛在的用途與日俱增。海泡石是一種富鎂的纖維狀硅酸鹽粘土礦物, 其結(jié)構(gòu)中“ 網(wǎng)狀” 和“ 束狀” 纖維縱橫交錯, 而且隨機取向, 具有良好的填充性能, 在國內(nèi)外已被廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)部。以天然針狀硅灰石和海泡石復(fù)礦物代替石棉作為增強材料制備無石棉汽車剎車片, 可提高產(chǎn)品的各項性能。
為此, 本工作對針狀硅灰石和纖維狀海泡石在摩擦材料中的應(yīng)用做了較深入研究。
實驗做了8個樣, 基體材料和填料的配方以及比例基本不變, 只是在增強材料的選料上有一些改變, 這8個樣分別為: （1）石棉作為摩擦材料的增強材料; （2）未改性的硅灰石作為摩擦材料的增強材料; （3）作改性劑改性后的硅灰石作為摩擦材料的增強材料; （4）未改性的海泡石作為摩擦材料的增強材料; （5）作改性劑改性后的海泡石作為摩擦材料的增強材料; （6）作改性劑改性后的硅灰石與海泡石以1:6的比例作為摩擦材料的增強材料; （7）作改性劑改性后的硅灰石與海泡石以1:2的比例作為摩擦材料的增強材料; （8）作改性劑改性后的硅灰石與海泡石以1:1的比例作為摩擦材料的增強材料。
摩擦磨損性能測試按國標GB5763一86“汽車用制動器襯片” , 在D一MS型定速式摩擦試驗機上測試; 沖擊強度的測試按國標GB 5765一86“ 摩擦材料沖擊強度測定法” 在簡支架梁式擺錘沖擊試驗機上進行。
根據(jù)上述試驗結(jié)果, 可初步得出如下結(jié)論:
（1）石棉、纖維海泡石和針狀硅灰石3種增強材料的摩擦系數(shù)均達到國家標準; 在溫度變化范圍內(nèi), 磨損率亦達到國家標準; 從沖擊強度看, 石棉（表3中1）優(yōu)于纖維海泡石（4、5）。
（2）纖維海泡石增強材料的強度已達到國家標準（4、5）, 且改性的（5）比未改性的（4）更好, 表明纖維海泡石可作為摩擦材料的增強材料替代石棉。
（3）當針狀硅灰石與纖維狀海泡石混合使用且比例小于1:2時（6、7、8）可達到國家標準, 表明針狀硅灰石可作為摩擦材料的增強材料替代石棉。
(4 ) 改性針狀硅灰石（3）作增強材料明顯優(yōu)于未改性的針狀硅灰石( 2), 若進一步提高針狀硅灰石的長徑比及細度, 摩擦材料的質(zhì)量將會大幅度提高，替代有害人體的石棉摩擦材料。
