中国列车的六次大提速,使中国进入了高铁时代。随着列车速度的提高,安全问题引起了大众的关注。制动闸片作为制动安全系统中的重要部分,对制动性能起着决定性作用。国内制造的列车用制动闸片还不能满足高铁的要求,目前还是依赖进口,为了打破闸片依赖进口的现状,国内材料领域的学者纷纷投入到提高制动闸片性能的研究中。本课题主要研究基体的类型对铜基粉末冶金摩擦材料摩擦磨损性能的影响,通过优化材料的配方和制备工艺,提高目前铜基粉末冶金摩擦材料的制动性能。对比不同种类(气雾化铜、水雾化铜、锡青铜、黄铜)的铜基体对材料组织结构和摩擦磨损性能的影响,确定最佳的铜基体种类。对比不同粒度(50目、100目、200目和300目)的气雾化铜粉作为铜基体,对材料组织结构和摩擦磨损性能的影响,确定最佳的铜基体粒度。利用V型混料机使各组分混合均匀,通过冷压成型、热压烧结的工艺,制备铜基粉末冶金摩擦材料,测试材料的力学性能和摩擦磨损性能。得出铜基体类型对铜基粉末冶金摩擦材料制动性能的影响规律。研究结果表明:(1)采用气雾化铜、水雾化铜、锡青铜和黄铜作为基体,制备铜基粉末冶金摩擦材料。通过对比和分析四种试样的硬度、密度、孔隙率、微观组织和摩擦磨损变化图。气雾化铜颗粒呈球形,增大了材料的松装密度,并且在烧结过程中扩散性好,所以材料的密度和硬度大、孔隙率小,且组织均匀。在摩擦磨损试验中,基体为气雾化铜的材料平均摩擦系数最高且最稳定,磨损率也最小。(2)采用不同粒度的气雾化铜粉作为基体,制备摩擦材料。随着粒度的减小,材料密度呈减小的趋势,基体的连续性越来越均匀,硬度大体呈降低的趋势。在7000 r/min速度下进行摩擦磨损试验,随着粒度的减小,摩擦系数和磨损率整体呈降低的趋势。但是铜基体粒度为200目的试样,由于颗粒尺寸间的差异,在成型烧结过程中,相互填补彼此空隙的效果好,铜颗粒和其它组元颗粒之间形成了最佳配比,增加各组元之间的接触面积,使压坯密度升高,孔隙率降低,提高烧结密度和硬度。因此,铜基体粒度为200目的试样,摩擦系数的稳定性最高,且磨损率最低,具有最佳综合性能。