GB／T 41062-2021标准规范下载简介

GB／T 41062-2021 摩擦材料和制动器间的热传导试验方法.pdf简介：

GB/T 41062-2021 是中国国家标准，其全称为《摩擦材料和制动器间的热传导试验方法》。这个标准主要用于测试摩擦材料（如刹车片、离合器摩擦片等）与制动器之间的热传导性能，这是衡量制动系统热稳定性的重要指标。

摩擦材料在制动过程中会产生大量的热量，如果热量无法有效传导，可能导致制动器过热，影响制动效果，甚至可能引发火灾等严重后果。因此，这个试验方法用于评估摩擦材料在高温下能否有效地将热量传递给制动器，确保制动系统的安全和稳定。

试验方法主要包括以下几个步骤：

1. 准备样品：选取具有代表性的摩擦材料样品，以及相应的制动器组件。 2. 温度控制：在试验中控制摩擦材料和制动器之间的温度，通常会模拟实际使用条件下的温度范围。 3. 热传导测试：通过测量在特定条件下，热量从摩擦材料传递到制动器的速率或效率，评估其热传导性能。 4. 数据分析：记录和分析试验数据，以确定摩擦材料的热传导能力是否满足标准要求。

这个标准对于摩擦材料的生产和制动器的设计、制造以及安全评估具有重要意义。

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收和热膨胀系数试验方 本文适用于盘式制动器衬片 传导性能的测定

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。 GB/T4339 金属材料热膨胀特征参数的测定 GB/T5620 道路车辆汽车和挂车制动名词术语及其定义 GB/T10295绝热材料稳态热阻及有关特性的测定热流计法 GB/T19466.4塑料差示扫描量热法（DSC）第4部分：比热容的测定 GB/T 22588 闪光法测量热扩散系数或导热系数 GB/T 32064 建筑用材料导热系数和热扩散系数瞬态平面热源测试法

GB/T5620界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 热扩散系数 thermal diffusivity α 摩擦材料被加热或者冷却时，热量在摩擦材料内部扩散的速率。 注：单位为平方厘米每秒（cm²/s）。热扩散系数越大，通过材料的温度扩散和热流量越快。 3.2 比热容 specificheat Cp 单位质量的物质在压力不变的条件下CJJ 104-2005 城镇供热直埋蒸汽管道技术规程.pdf，温度升高或下降时所吸收或释放的热量 注：单位为焦耳每克摄氏度[J/g·℃)]。 3.3 导热系数thermal conductivity 入 稳定条件下，通过单位面积，垂直于面积方向单位温度梯度的热流时间速率。 注：单位为瓦每米开尔文[W/（m·K)]

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4.1热扩散系数测定方法

激光闪光法是用于测定热扩散系数的一种方法。将已知厚度的试样暴露在强烈的激光或氙闪光灯 ，获得短时的能量爆发。然后测量试样背面的温升，根据温升和时间的关系计算热扩散系数。通常用 试样背面的温升达到最大温升1/2的时间按公式（1）计算

? 热扩散系数，单位为平方厘米每秒（cm/s）； 0.1388换算系数； D 一一试样厚度，单位为厘米（cm）； 0.5 试样背面温升达到最大温升1/2的时间，单位为秒（s）。 激光闪光法要求从中切割小尺寸试样进行测量（如直径10mm，厚度3mm的样品）。本方法可以 室温和高温环境中测定热扩散系数 瞬态平面光源（或热板）法可以同时对热扩散系数、导热系数和比热容进行非破坏性测定。本方法 依赖于由双螺旋形状的导电图构成的薄传感器；薄传感器可用作热源和动态温度传感器。可以在完整 过片上进行试验，不需要切割成小试块；薄传感器可以放置在两个完全相同的衬片之间进行测定。这种 方法很容易测量室温，但是对于高温，衬片应通过外部加热器、烘箱或热板来保持温度。非破坏性热扩 散系数测定技术的另一个最新进展是脉冲式视频热成像技术，

热扩散系数所需仪器设备如下： a) 闪光源； b) 试样支架； c) 环境控制附件； d) 温度反应探测器； e) 记录装置； f) 主机； 探头； h) 样品仓； i) 恒温控制器

热扩散系数所需仪器设备如下： a) 闪光源； b) 试样支架； c) 环境控制附件； d) 温度反应探测器； e) 记录装置； f) 主机； g) 探头； h) 样品仓； i) 恒温控制器

4.1.3.1闪光法（A法）

4.1.3.1.1通常采用的试样为薄的圆片状试样，其接受脉冲能量辐射表面面积比能量束斑小 式样直径为6mm～18mm，最佳试样厚度取决于所估计的热扩散系数大小，并选择此试样厚 达到最高温度所需的时间在40ms～200ms之内变化。高温测量时应采用较薄的试样，使热

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值减到最小。试样应具有足够的厚度才可使待测材料更具代表性。典型的试样厚度为1mm～6mm， 由于热扩散系数与试样厚度的平方成比例，因此应在不同的温度范围内采用不同的试样厚度。低温测 式所需的最佳试样厚度与高温测试所需的试样厚度不一致。 4.1.3.1.2选择的试样厚度不当不仅会造成不必要的试验失败，而且也是造成试验误差的主要原因。 一般开始时可以选择2mm～3mm厚的试样，随后以得出的温度记录曲线为基础改变试样厚度（试样 过厚观测不到信号）。 4.1.3.1.3所制备的试样表面应平整且平行误差在厚度的0.5%以内。不应有任何表面缺陷（砂眼、划 痕、条纹），因为它严重影响试验结果

4.1.3.2平面热源法（B法）

4.1.3.2.1样品测试面有效直径不应小于探头直径的2倍，且表面平整，不应进行表面材质、密度改性。 4.1.3.2.2块状样品应符合4.1.3.2.1的要求，可制备成圆柱体、正方体等，上下两片样品厚度一致，厚度 宜大于所选探头直径，不应小于探头半径。 4.1.3.2.3薄片样品应符合4.1.3.2.1的要求，制备时上下两片样品厚度应一致，偏差不应大于 0.01mm。 4.1.3.2.4薄膜样品应符合4.1.3.2.1的要求，制备时上下两片样品厚度应一致，偏差不应大于 0.001mm 4.1.3.2.5单轴异性样品应符合4.1.3.2.1的要求，制备时应使样品测试面与轴、3轴确定的平面 平行。 4.1.3.2.6将样品烘干至恒重，调节至试验温度；有特殊要求时样品应按产品要求进行状态调节

4.1.4.1闪光法（A法）按GB/T22588测定。

试验报告至少包括以下信息： a）试样标识； b）试样厚度； c）试验温度； 试验温度下，X=50%（温升百分比）时计算出的热扩散系数，m²/s； e） 与X=25%、X=75%以及X=50%时计算的热扩散系数相关的陈述或者试验曲线下降部分 每个温度处数据与理论模型的比较； 每个温度下的重复测试结果报告； 是否对热膨胀进行修正，如果修正，应报告所采用的热膨胀数据； 对热损失和有限脉冲时间效应进行修正过程以及对误差进行的分析； i） 试样周围的环境状况； 1 与本文件规定相一致的试验内容： k 检测依据； 1 环境温度、相对湿度； m）样品信息.包括产品名称、规格型号、生产厂家、生产日期、样品尺寸、样品密度、测试方向（单轴

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异性样品需记录样品轴向和测试取向）、 种品含水率等： n) 检测仪器信息，包括名称、型号，探头型号等； O 测试总时间、输出功率及计算时间； P 测试结果，不同测试条件下的导热系数和热扩散系数； Q）测试单位等信息

材料的比热容越大，材料的散热性就越突出。比热容对温度要求比较高，会随着测量间隔的不同而 变化。 比热容通常用差示扫描量热仪（DSC)测定。当两者以恒定速率均匀加热时，用DSC测定试样的热 反应，使其与标准物质（蓝宝石）做比较。通常记录从100℃到用户设定的最大温度的数据。该测试还 显示在施加的温度范围内材料是否会发生任何相变。如果在DSC测试过程中发生相变，则相同材料 品的后续测试将产生不同的结果。比热容可与热扩散系数结合使用，以计算导热系数。 目前，利用DSC来测定摩擦材料的比热容，其典型试样体积较小，例如0.5mm3~20mm3，所以单 个试样可能对较大尺寸成分或粗混合成分的摩擦材料不具代表性。鉴于此，解决这个问题的途径有： a）测定大量试样的比热容，使得这些试样的尺寸与设备允许的一样大； b）将具有代表性的摩擦材料研磨成粉状，并轻轻压制成丸状，然后通过DSC进行检测。按公 式（2）计算

氏中 比热容，单位为焦耳每克摄氏度[J/（g：℃)]； 热量，单位为焦耳（J）； 72 试样质量，单位为克（g）； △T——温升，单位为摄氏度℃)。

比热容测定所需仪器设备如下： DSC仪器：能以0.5℃/min20℃/min的速率，等速升温或降温；能保持试验温度恒定 在士0.5℃内至少60min；能够进行分段程序升温或其他模式的升温； b）埚：良好的导热性能，能够加盖和密封，并能承受在测量过程中产生的抗压； c）分析天平：称量准确度在±0.01mg

试样可分为粉末、颗粒、细粒或从样品上切成的碎片状。试样应能代表受试样品，并小心制备和处 理。如果是从样品上切取试样时应小心，以防止聚合物受热重新取向或其他可能改变其性能的现象发 生。应避免研磨等类似操作，以防止受热或重新取向和改变试样的热历史。对颗粒或粉料样品，应取两 个或更多的试样。取样的方法和试样的制备应在试验报告中说明

比热容按GB/T19466.4测定

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试验报告包括以下信息： a）试验日期； b）能完整描述测试样品的所有必要细节，包括热历史； 所用DSC仪器的制造厂家型号、类型（功率补偿型或热流型）； d）试验用样品埚及盖子的形状、尺寸和材质； 试验用气氛及流速； f 校准物质，包括印刷品上的信息，材料的性质JT∕T 983-2015 路桥用溶剂性沥青基防水粘结涂料，使用的质量和其他与校准相关的特性； g） 试样的形状、尺寸和质量； h）取样的详细资料和试样的状态调节； 温度程序参数，即：起始温度、加热速率、终止温度、等温段的时间间隔，以及在步进方法中温度 的增量，若采用降温，还需说明降温速率； 试验结果，包括比热容和相应的温度； k）其他所需的信息

4.3导热系数测定方法

热量的稳态测定或热量通过材料的速度 价材料热传导特性的一个重要指标。导热系数是 定的传热条件下，通过单位厚度的材料所传递的单位热量，按公式（3)计算：

SB／T 11222-2018标准下载导热系数测定所需仪器设备如下： ）加热单元：

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导热系数按GB/T10295测定