摩擦片性能测试系统

摩擦片性能测试系统（共4篇）

摩擦片性能测试系统 篇1

碳纳米管 (CNT) 和纳米石墨微片 (Graphene) 自1991年和2004年被人们发现的那天起就一直备受瞩目。碳纳米管是一种长径比极大的有特殊结构的一维量子材料, 它的径向尺寸可达到纳米级, 轴向尺寸为微米级, 具有很大的比强度。纳米石墨微片是一种特殊的二维碳材料, 平面由碳原子以sp2杂化轨道组成的六角型呈蜂巢晶格, 厚度方向只有一个碳原子。一维碳纳米管、二维纳米石墨微片是碳纳米材料家族的骨干, 在一定条件下可以在形式上发生转化[1]。

作为优良的一维和二维碳材料, 碳纳米管和纳米石墨微片分别在力学性能、导电性和导热性等方面体现出了一维的和二维的各向异性。将纳米石墨微片和碳纳米管共同用于复合材料将有利于结合两者的优点[2,3], 形成三维网状结构, 通过两者之间的协同效应, 使复合材料的各向同性导热性[4]、各向同性导电性[5]、三维空间微孔网络[6~8]等特性表现出比任意一种单一材料更加优异的性能。纳米石墨微片/碳纳米管复合材料越来越多的被人们所应用, 也使得纳米石墨微片/碳纳米管复合材料的制备和应用得到更加广泛的关注。本文采用粉末冶金法制备纳米石墨微片/碳纳米管/银复合材料, 研究纳米石墨微片含量对纳米石墨微片/碳纳米管/银复合材料电摩擦磨损性能的影响, 期望对其广阔的发展前景进行论证。

1 实验

实验所用银粉粒度320 目, 纯度≥98wt%;纳米石墨微片厚度4~20nm, 直径5~10μm, 纯度≥99.5% (形貌如图1所示) ;碳纳米管直径10~30nm, 长度5~30μm, 纯度≥95%。采用粉末冶金法制备4 种纳米石墨微片含量不同的纳米石墨微片-碳纳米管-银复合材料, 具体成分如表1 所示。

摩擦磨损实验按照国家标准GB12175-90 在自制铜质对磨环上进行。分别采用背散射、SEM和XPS观察分析试样磨损前后的显微组织和物相。

2 实验结果及讨论

图2 是复合材料样品3 的背散射电子图像, 从图中可以看出, 碳纳米管和纳米石墨微片均匀分布着银基体上, 没有出现团聚现象, 保证了金属基体的连续性。

2.1 复合材料的摩擦系数

图3 是4 个样品的摩擦系数与磨损时间的关系曲线。从图中可以看出, 4 个样品的摩擦曲线图趋势相同:磨损初期, 摩擦系数较大, 而后期摩擦系数趋于恒定。

这是因为样品中的银含量较多, 最初的样品与对磨环的摩擦接触中, 主要是银与铜接触面积较多, 而具有自润滑作用的碳纳米管和纳米石墨微片, 与对磨环接触面积小, 此时摩擦以“金属-金属”间的摩擦为主要形式, 摩擦系数较大。

随着摩擦磨损的持续进行, 碳纳米管、纳米石墨微片具有特殊结构, 层与层之间的化学键结合较弱, 较易断裂, 因此它们在摩擦磨损过程中将逐渐“涂抹”在对磨环上, 形成一层具有润滑作用的膜, 摩擦形式不再是“金属-金属”为主, 取而代之的是“金属-润滑膜-金属”, 这也解释了随着时间的延长, 摩擦系数将逐渐下降并趋于一定值。

对比图3 中四个样品的摩擦系数可以看出, 随着样品中纳米石墨微片含量的增加, 摩擦系数在不断减小。这是因为纳米石墨微片具有天然石墨的晶体结构——具有杰出的润滑作用, 更易形成稳定的润滑膜, 且润滑膜中的碳含量更高, 因此摩擦系数更低。

图4 是4 个样品在载流条件下 (I=10A/cm2) 的摩擦系数, 图中显示了与图3 类似的规律, 且对比两图可发现, 载流条件下的摩擦系数更大。这是由于材料表面粗糙度的存在, 试样与对磨环之间的真实接触面积远远小于试样的真实面积。当电流通过接触表面时, 产生接触电阻, 导致接触处温度升高, 材料中的自润滑成分会产生氧化, 润滑膜难以形成, “金属-金属”型润滑占主要地位, 导致复合材料摩擦系数增加。

2.2 复合材料的磨损量

图5 显示了机械摩擦时的磨损量随时间变化关系, 对比4个样品可以看出, 随着样品中纳米石墨微片含量的增加, 样品的磨损量逐渐减小。前面提到, 整个摩擦磨损过程伴随着润滑膜的形成, 磨损形式由“金属-金属”型为主的粘着磨损过渡为“金属-润滑膜-金属”型。磨损前期以粘着磨损为主, 样品表面明显的粘着撕裂现象, 有轻微犁沟 (如图6 所示) 。在摩擦过程中, 大量弥散分布的纳米石墨微片可以起到增强基体, 钉扎位错的作用, 阻碍位错的运动, 提高位错滑移所需要的切应力。同时纳米石墨微片是形成润滑膜的主要成分, 经历了初期的粘着磨损后, 润滑膜逐渐形成, 磨损表面随之变得平整光滑 (如图7 所示) 。而样品中纳米石墨微片含量较小时, 粘着现象较为严重, 难以形成完整的润滑膜, 因此磨损量较大。

载流条件下, 摩擦过程中由于摩擦和电流的共同作用, 摩擦副产生大量的热, 摩擦副接触表面局部温度急剧升高, 材料塑性变形加大, 破坏摩擦副之间的润滑膜, 出现粘着磨损, 并伴有局部大量的粘着坑和粘着块, 都证明了电磨损过程中出现了较为严重的粘着磨损, 从而解释了同一成分试样其电磨损量大于机械磨损量 (如图8 所示) 。

2.3 接触电压降 (10A/cm2, 10m/s)

接触电压降是电接触材料的主要动态特性之一, 同滑动接触的多种因素相关, 在磨损开始阶段, 磨损量较小, 润滑膜覆盖范围很小, 润滑膜产生的电阻小, 此时的接触电压降较小。经过一段时间的磨损后, 材料中的纳米石墨微片和碳纳米管吸附在接触面上, 润滑膜的覆盖面积增大, 电压降有所增加。当润滑膜增厚至一定厚度时, 由于碳纳米管的研磨作用, 阻止润滑膜的进一步增厚, 使润滑膜处于动态平衡状态, 因此电刷的电压降趋于稳定。材料中的纳米石墨微片含量越高形成的润滑膜越厚, 接触电压降越大 (如图9 所示) 。

3 结论

(1) 机械摩擦时, 摩擦系数前期较大, 随后逐渐减小并趋于稳定。电磨损时, 同样样品之间比较发现, 电摩擦系数大于机械摩擦系数。且随着纳米石墨微片含量的增加, 复合材料样品的摩擦系数有减小趋势。

(2) 随着样品中纳米石墨微片含量的增加, 磨损量不断降低, 且由于电磨损过程中润滑膜容易受到破坏, “金属-润滑膜-金属”型摩擦占次要地位, “金属-金属”间的粘着磨损占主体地位, 相同成分的样品其电磨损量大于机械磨损量。

(3) 由于随着样品中纳米石墨微片含量的增多, 更容易在样品与对磨环之间形成润滑膜, 因此在电摩擦磨损过程中, 接触电压降较大。

参考文献

[1]杨永清.石墨及其改性产物研究进展[J].材料导报, 2011, 25 (15) :53-57.

[2]欧阳玉.碳纳米管的稳定性研究[J].物理学报, 2008, 57 (1) :615-620.

[3]吴俊青.碳纳米管杂化材料的分散性及分散稳定性研究[J].工程塑料应用, 2015, (6) :11-15.

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[5]Sundramoorthy A K.Applications of graphene in quality assurance and safety of food[J].Tr AC Trends in Analytical Chemistry, 2014, (60) :36-53.

[6]Crock C A.Polymer nanocomposites with graphene-based hierarchical fillers as materials for multifunctional water treatment membranes[J].Water Research, 2013, (47) :3984-3996.

[7]Fang Qile.Synthesis, decoration and properties of threedimensional graphene-based macrostructures:A review[J].Chemical Engineering Journal, 2015, (264) :753-771.

[8]Rivera-Utrilla J.Activated carbon modifications to enhance its water treatment applications.An overview[J].Journal of Hazardous Materials, 2011, (187) :1-23.

摩擦片性能测试系统 篇2

关键词：摩擦材料性能测试,对偶影响,摩擦对偶使用

1 配方研发过程中测试数据的重要性

在摩擦材料配方研发过程中, 每个配方、每种工艺状态的性能都需要通过测试得到结果, 测试结果是判断一个产品优劣的重要依据, 对测试结果的分析是必不可少的环节, 客观可靠的测试结果对配方的改进起着决定性的作用, 而在实际测试中, 每一次测试的结果都具有偶然性, 但是通过多次测试, 可以有效减少偶然性因素的影响, 得到相对真实可信的数据。那么, 如何获得客观可靠、真实可信的测试结果就成为一项非常重要的事情。

无论是我国的定速测试还是北美的AK等台架性能测试以及欧洲的Krauss测试或噪音测试都需要摩擦对偶才能进行, 定速试验的摩擦对偶采用的是HT250制成的摩擦盘, 采用固定加压压力、稳定转速条件测试不同温度下摩擦材料的摩擦系数和磨损值;AK等台架性能测试以及Krauss测试和噪音测试采用的测试对偶是成套车用制动系统所对应的刹车盘, 测试不同温度、不同压力、不同速度条件下摩擦材料的摩擦系数和磨损值及噪音。

那么, 在测试过程中, 摩擦对偶的状况是否影响摩擦材料测试结果呢?我们以台架试验和定速试验为例进行了研究。

2 摩擦对偶对摩擦材料测试结果的影响

2.1 AK测试对比

(1) 我们采用同一规格相同摩擦材料的制动片, 摩擦对偶采用不同厂家的摩擦盘进行AK试验, 测试结果如图1、图2所示。

从图中可以看出, 在Sequence1和Sequence2、Sequence3中, 两次测试结果差距非常明显, 差值达0.1, 这说明对偶的材质和表面状态对测试结果有比较明显的影响。

(2) 我们采用统一规格相同摩擦材料的制动片, 摩擦对偶采用同一厂家的摩擦盘进行AK试验, 测试结果如图3、图4所示。

从图中可以看出, 同一组样件, 采用相同的制动盘, 测试结果一致性高, 重复性和再现性好, 测试数据可靠性高。

2.2 使用定速试验进行对比测试

(1) 我们采用统一规格相同摩擦材料的制动片, 在不同的定速试验机上进行定速试验, 测试结果如表1所示。

(2) 我们采用统一规格相同摩擦材料的制动片, 在一台定速试验机上分不同时段进行定速试验, 中间穿插其他样件测试, 测试结果如表2所示。

(3) 我们采用统一规格相同摩擦材料的制动片, 在一台定速试验机上进行连续定速试验, 中间不穿插其他样件, 测试结果如表3所示。

从测试结果可以看出, 相同样件在不同定速试验机上进行测试, 测试结果差异较大;相同样件在同一试验机上进行间隔测试, 测试结果也有一定的差异;而相同样件在同一试验机上连续测试, 测试结果差异较小。

3 结论

(1) 摩擦对偶状态影响摩擦材料性能测试结果, 影响数据可靠性。

(2) 在配方研发过程中, 要采用稳定优质的摩擦对偶进行摩擦材料性能测试, 以提高数据可靠性, 从而为摩擦材料配方的改进提供有效的参考。

摩擦片性能测试系统 篇3

由于纺织品是各向异性的材料, 现有的检测系统对织物进行检测时大都需要对织物的经纬向分别进行测量, 但纺织品在日常的使用过程中不可能只是发生经、纬两个方向的摩擦, 各个方向上可能都会发生摩擦。据此, 本研究采用了圆盘法测试系统。该系统的特点就在于它的运动方式是旋转的, 不但涵盖了织物的经纬向, 同时也包含了经纬向的正逆两个方向, 这种运动方式更贴近于日常生活中纺织品的摩擦方式。

1 检测原理

测试方法如图1所示, 织物固定在圆盘形的样品台1上, 实验中样品台在驱动系统的传动下作匀速旋转运动。摩擦头2自由套在与力传感器3相连的一根钢棒底端, 钢棒保持竖直放置, 使摩擦头能够自由下落, 以其自身重力作为施加到织物上的正压力, 从而确保实验过程中正压力始终保持不变。

当被测织物随样品台开始作匀速旋转时, 织物与摩擦头发生相对滑移, 它们之间产生的摩擦力通过力学传感器即时转换为模拟电信号, 经放大电路放大信号后送入信号采集系统, 利用A/D转换器将模拟信号转换成数字信号, 通过计算机软件提取出来, 进行运算处理, 即可得到织物的摩擦性能曲线。信号转换的流程示意图如图2所示。

可以看到, 此方法中样品的运动方式由传统的来回往复运动变为圆周运动, 这样仅需一个旋转周期, 即可测得织物在各个方向上的表面摩擦性能, 同时也涵盖了正反两个方向的摩擦。如图3所示。

由于织物的各向异性特征, 理论上, 织物在旋转一周的过程中, 与摩擦头之间产生的摩擦力值各不相同, 其摩擦系数变化应遵循一定的规律。如图4所示, 在样品的一个旋转周期中, 当织物与摩擦头之间的相对滑移方向为经向 (位置1) 时, 此时检测到的摩擦系数值为其经向摩擦系数;经过1/4个圆周后, 织物与摩擦头发生纬向摩擦 (位置2) , 此时的摩擦系数值为其纬向摩擦系数;再经过1/4个旋转周期, 又回到经向 (位置3) , 但此时的方向与上一次的经向摩擦方向完全相反。在剩下的半周中, 织物与摩擦头之间的摩擦轨迹与前半周基本一致, 而方向则完全相反。

2 检测系统的结构

测试系统可分为两大部分:实验平台和信号采集系统, 其总体结构与流程如图5所示。

2.1 实验平台各部分的设计与实现

根据前面的模型设计, 研制了满足本测试方法要求的实验平台, 主要由样品台、驱动系统和力传感系统这几部分组成。

2.1.1 样品台部分

样品台为一钢制圆形平台, 厚度约为10mm, 台面直径为15cm。检测过程中样品用一个可调节尺寸的圆环箍固定在样品台上。

摩擦头自由垂落在样品台上, 距样品台圆心5cm。由于摩擦头是套在钢棒底端的, 因此可根据不同的需要进行更换。采取的球面摩擦头, 它与布面之间的接触接近于点面接触, 可以模拟人的手指尖与织物表面之间的摩擦形式, 如图6所示。球面摩擦头曲率为0.2mm-1, 直径为5mm, 基本满足检测织物表面粗糙纹路对摩擦结果影响的测试需要。

摩擦测试中的另一个重要条件是正压力。摩擦时, 若织物受到的正压强, 即单位面积内的正压力过大, 可能会产生耕犁或刨刮作用, 过小则产生飘滑等影响, 结合本系统的摩擦头面积和KES系统的正压力设计, 将正压力设定在25cN左右。

2.1.2 驱动系统

该系统由驱动电机和机械传动两部分组成。

2.2 信号采集系统

通过力学传感器将摩擦力信号转换成模拟电压信号之后, 需要将这些信号输入计算机内进行分析处理, 以便求取所需要的测量结果。

由于传感器获得的电压信号是按时间连续变化的模拟量, 计算机无法对其进行识别, 因此必须先对模拟信号进行采样, 通过A/D转换将其转换成计算机可识别的离散数字信号。

2.2.1 信号采集系统的环境

系统采用的是台湾研华公司的PCI-1710高速数据采集卡。数据信号的采集和分析处理都将以计算机为运行平台, 因此一个好的计算机配置能有效的提高整个测试系统的性能。基于存储、处理速度以及操作系统方面的要求考虑, 采用了如下的计算机配置:

CPU:PentiumⅢ以上;

内存:256M以上;

操作系统:Microsoft Windows 2000以上。

2.2.2 信号采集

2.2.2.1 采样与A/D转换

将模拟信号表示为一个连续的时间函数X (t) [如图7 (a) 所示], 采样即抽取模拟信号在某一时刻t的瞬时函数值x* (t) [如图7 (b) 所示], 由于x* (t) 仅对时间是离散的, 信号的值仍然是模拟量, 故称其为时域离散的模拟信号。然后通过A/D (模/数) 转换器将其转换为数字信号x (nT) [如图7 (c) 所示]。A/D转换是对离散模拟信号的量化与编码, 即把采样得到的离散幅值经过舍、入的方法变换为有限数字并转换为计算机可识别的二进制数字, 其量化精度取决于最小的量化单元。

2.2.2.2 采集系统的工作参数设置

系统中, PCI-1710数据采集卡模拟量接入方式为单通道差分式, 我们选择模拟量输入通道AI0和模拟量接地AIGND。根据检测系统的特点, 数据采集卡选择非循环采集方式为系统的模拟量输入控制方式。

2.2.2.3 数据传递方式

在A/D转换过程中, 由于检测系统对采样速度有一定要求, 因此采用中断数据传递方式, 此方式的数据转换在后台运行, 减少了CPU的使用, 加快了数据的转换速度。PCI-1710卡上有一个先入先出 (FIFO) 缓冲器, 可存储4K的采样数据。

2.2.2.4 数据类型与存储格式

系统选取电压数据 (Voltage data) 作为采集信号的数据类型。为了便于后期的分析处理, 必须将数据输出到计算机系统中。系统在原有的VC程序基础上进行二次开发, 将数据提取并进行存储, 设定其存储格式为*.dat。

2.2.2.5 采样频率与采样个数

考虑到织物各方面的因素, 采样频率在100~300Hz之间。具体设置根据实验条件。

采样个数是指一个采样循环中采集到的数据量, 一般应不大于缓冲器的容量。对于本检测系统, 由于要获得织物在一个完整旋转周期内的摩擦信号, 因此, 采样个数一般应大于织物在一周内的采样点数。

数据采集系统的整个采集过程的程序流程如图8所示。

2.3 摩擦曲线的获取

在上述测试系统上进行对样品的实测实验, 通过对采集到的数字信号进行运算处理, 可得到织物旋转一周的表面摩擦系数-角位移曲线图。

图9中a、b分别为8号样品纯棉2/1斜纹和12号样品涤棉2/1斜纹与球面摩擦头发生摩擦的动摩擦系数-位移散点曲线图。

从上图中可以看出, 样品的摩擦系数曲线呈现大周期的波动, 前半周 (0~π) 与后半周 (π~2π) 波形较为相似, 且有明显的波峰和波谷。这与图4的机理分析中织物作圆周运动的周期性摩擦规律相一致, 很好地反映出了织物的各向异性特征。

3 结语

从试验分析可以看出, 摩擦曲线在大周期的波动上还产生了十分明显的小周期波动, 反映了织物表面的凹凸纹理结构特征, 与理论摩擦曲线十分吻合, 说明设计的旋转法检测系统的可行性;同时, 为了完善本检测系统, 获得织物的摩擦曲线后, 还需要从中提取参数来量化织物的表面摩擦性能, 以便可以对不同的织物之间及相同织物在不同的检测速度下的检测结果做定量的对比。

摘要：从力学角度对织物表面粗糙度分析, 介绍了旋转法检测系统的检测原理, 分析了检测系统的结构, 结果表明设计的旋转法检测系统可行。

关键词：机织物,检测,表面摩擦性能

参考文献

[1]周建萍, 陈晟.KES织物风格仪测试指标的分析及应用[J].现代纺织技术, 2005, (6) :37-40.

摩擦片性能测试系统 篇4

随着经济的发展和人民生活水平的提高,建筑地面装饰材料越来越受追捧。大量的高档装修材料,特别是陶瓷砖、天然石材、人造石等应用于建筑地面中,随之而来因湿滑导致摔伤致残的案例越来越多,建筑地面防滑安全问题日益突出,尤其是公共场所。

欧盟、澳大利亚、美国等发达国家十分关注地面材料的防滑性能,并制定了一系列的防滑性能测试标准和评价方法,主要有摆锤式摩擦系数法、静摩擦系数法、动摩擦系数法和倾斜平台法,但国际尚未建立统一的测试方法。

摆式摩擦系数测定仪由英国道路和运输研究院(TRRL)发明,用来测定路面抗滑性能,逐渐被世界各国广泛使用,并应用到建筑地面防滑性能测定。经过大量实践证明,摆式摩擦系数法是一种准确可信的试验方法,尤其是在潮湿状态下。摆式摩擦系数测定仪携带方便,操作简便,既可以用于实验室中测量,也可以用于现场试验。

摆式摩擦系数法主要是模拟人脚在行走的过程中,后脚跟与地面接触瞬间所产生的滑倒阻力。用摆锤的势能损失量来表征建筑地面的防滑性能,摆锤的势能损失量等于摆锤末端安装的橡胶滑块滑过样品表面时,橡胶滑块与试样表面之间的摩擦力所做的功。

2 现行的摆式摩擦系数测试方法标准

欧盟、澳大利亚等国家都已经制定了专门针对人行道路面的摆式摩擦系数测试方法,澳大利亚地面安全技术防滑规范,AS HB 197-1999 An introductory guide to the slip resistance of pedestrian surface materials[1],依据摆式摩擦系数将地面材料防滑性能划分成6个等级,规定了不同使用场所地面材料的防滑等级,为消费者选择安全的地面材料提供了依据。

摆式摩擦系数受橡胶硬度、温度等因素影响较大,各国对橡胶硬度、弹性系数,摆式摩擦系数对应温度修正系数,都做出了相应的规定。

英国是最早使用摆式摩擦系数测试方法的国家,BS7976-2002[2]是最早最全面地介绍摆式摩擦系数法的标准,并被多国所引用。标准分3个部分,分别是摆式摩擦系数测定仪的技术规范、操作方法和校准方法。标准中使用了两种橡胶滑块:4S橡胶和TRL橡胶,具体参数详见表1。4S橡胶滑块主要应用于测试光滑表面(粗糙度RZ不大于15μm),如抛光砖、釉面砖等;TRL橡胶滑块主要应用于粗糙表面(粗糙度RZ大于15μm),如水泥地面、水磨石制品等。

每次试验前,先用浮法玻璃和3M 261X 3MIC研磨砂纸对橡胶标定,具体标定参数见表2。当使用4S橡胶滑块进行试验时,无须对试验结果进行修正;当使用TRL橡胶进行试验时,应根据表3中摆式摩擦系数修正值对试验结果进行修正。

我国暂无专门针对人行道地面材料的摆式摩擦系数测试标准,国内基本采用JT/T 763-2009[3]的技术要求,按JTG E60-2008[4]中T0964-2008进行试验。采用我国自行研制的橡胶滑块,橡胶滑块的硬度和弹性性能见表4。我国研究人员对试样进行保温处理,在不同的温度条件下进行大量的试验,总结得出表5中温度对摆式摩擦系数修正系数[4],以20℃的摆式摩擦系数作为标准值,其他温度根据表5进行修正,中间温度采用内插法计算。

JT/T 763-2009中采用JTG E60-2008赋值试样修正;但JTG E60-2008规范中无相关标准赋值试样的要求及技术参数。为保证试验结果的稳定性,要求同一人5次的测试结果最大差值不能够超过3个单位。

欧盟技术规范CEN/TS16165-2012[5]是专门针对人行道路面防滑性能测试的技术标准。附录C规定了摆式摩擦系数测定仪测定地面防滑性能测试方法,标准中规定了两种橡胶滑块:Slider 57和Slider 96,具体技术要求见表6。

每次测试前先在浮法玻璃、标准陶瓷砖和3M 261X3MIC研磨砂纸对橡胶滑块进行标定,具体标定参数详见表7。当使用Slider 96橡胶滑块进行试验时,试验结果无须修正;当使用Slider57橡胶进行测试时,须按公式(1)进行结果修订

摆式摩擦系数修正公式:

其中:PTV20:20℃标准值

PTV:实测摆式摩擦系数的平均值;

ΔT:实验温度-20 (℃)

该修正公式仅适用于PTV大于35;仅适用于温度5℃～40℃的环境条件。

澳大利亚标准AS 4586-2013是专门针对人行道地面防滑性能分类的技术标准。附录A中规定了在潮湿状态下摆式摩擦系数测试方法,标准中规定了两种橡胶滑块:Slider 96和Slider 55具体技术要求见表8。

在橡胶准备阶段,干燥状态下,使用400目砂纸进行摆锤试验,直至摆式摩擦系数在85±10 (Slider 96)和115±10(Slider 55)范围内,且最后两次试验结果差值在±2范围内。在潮湿状态下,在3M 261X 3MIC研磨砂纸进行10次摆锤试验,最后五次测试结果应该61±3(Slider 96),55±6(Slider 55)的范围内。当使用Slider 96橡胶滑块进行试验时,试验结果无须修正;当使用Slider 55橡胶滑块进行试验时,应根据表9对摆式摩擦系数进行修正。

标准中根据湿态摆式摩擦系数将人行道地面材料防滑等级划分成6个防滑等级,详见表10。

3 结语

通过以上分析可以看出:

1) Slider 55是最常用的橡胶滑块,欧盟采用相近的Slider 57橡胶滑块,该橡胶滑块主要用于如沥青路面、水泥基路面和水磨石制品、石材烧毛面、自然面等地面材料;澳大利亚等国家均增加了适用于抛光砖、磨光石材等地面的4S橡胶滑块,且4S橡胶受温度影响较小。我国应加强采用4S橡胶滑块的研究。

2) JTG E60-2008与AS4586-2013和BS 7976-2002中,在使用Slider55橡胶滑块时,温度对摆式摩擦系数的修正值,0℃～20℃区间我国的修正参数与国外基本一致,20℃～40℃区间差别较大。

3)国外都非常重视测试过程中的橡胶滑块的赋值标定,目前最常用的:摆式摩擦系数较低的采用浮法玻璃进行标定;摆式摩擦系数较高的采用3M 261X 3MIC的研磨砂纸进行标定;欧盟采用标准陶瓷砖标定中值,但由于标准中未对标准陶瓷砖特性、技术参数做详细叙述,该技术被欧盟垄断。浮法玻璃和3M 261X 3MIC都是容易获取,建议将该标定技术引用到我国的摆式摩擦系数测试方法中。

4)我国暂无专门针对陶瓷砖等建筑地面材料的摆式摩擦测试方法标准,应根据国际先进国家的研究技术,制定符合我国实际情况的摆式摩擦系数测试方法。

摘要：本文介绍了澳大利亚、欧盟等国家使用摆式摩擦系数测定仪测定建筑地面防滑性能的试验方法。对我国制定建筑地面防滑性能标准提出一点建议。

关键词：摆式摩擦系数测定仪,防滑性能,建筑地面

参考文献

[1]AS HB 197-1999 An introductory guide to the slip resistance of pedestrian surface materials[S]

[2]BS 7976-2002 Pendulum Testers[S]

[3]JT/T 763-2009《摆式摩擦系数测定仪》[S]

[4]JTG E60-2008《公路路基路面现场测试规程》[S]

[5]CEN/TS 16165-2012 Determination of slip resistance of pedestrian surfaces-Methods of evaluation[S]