三元陶瓷提升国产高铁闸片抗高温性能

科技日报哈尔滨11月20日电 （记者李丽云）记者20日从哈尔滨新干线轨道交通科技有限公司获悉，其承担的黑龙江省2018年度重大科技成果转化项目“年产2万片高寒地区用动车组制动闸片生产线的开发与建设”近日通过验收。该成果拥有多项自主知识产权，总体技术达到国际先进水平，部分技术成果达到国际领先。

据介绍，时速380公里的高铁在刹车时，闸片摩擦产生的热量高达700度，导致铜制闸片软化，摩擦系数降低，磨损增大。为克服闸片在高温下热衰退现象，研发团队在铜制材料中加入了自主研发20余年的三元陶瓷，成功为金属级材料增强增韧，大大提高了闸片的抗高温热衰退性能，攻克了高铁九大核心技术之一的“高铁制动技术”，突破了300公里以上时速高铁闸片高温热衰退技术难题。

研发团队在国际上首次将三元陶瓷成功应用于高铁闸片，开创了三元陶瓷粉体应用的先河，且闸片综合性能处于国际领先水平，使国内高铁闸片不再受制于国外垄断。同时，闸片材料及整体结构设计上的改变，解决了闸片在高寒风雪及风沙环境下的制动“卡制”问题。

三元陶瓷为该项目的关键核心技术。市面上的三元陶瓷价格高昂，不适合工业使用，而该团队研发的三元陶瓷生产技术，将三元陶瓷成本由数千元降低到百元。团队研发的三元陶瓷对金属复合材料增强增韧技术还成功应用于直升机防护装甲，在保证原材料硬度前提下增强其韧性，使其防护性能大幅提高，目前已运用于某型号装备。同时，该团队还研制出国内首台1∶1高铁闸片测试系统，解决了闸片测试设备少、费用高等难题，满足了研制和生产检测急需。

据悉，该项目目前已取得国家铁总CRH380型号高铁闸片“试用证”，获得15项国家发明、实用新型专利，将建设年产4万片高铁闸片生产线。