随着我国铁路的大面积提速,列车的安全性也越来越被人们所关注,尤其是对其制动系统中闸片的性能要求更加严格,对闸片材料性能的研究也在不断的深入。本文以此为背景,对铜基粉末冶金闸片的制备技术及摩擦学特性进行了研究,成功的研制出三种组成成分存在差异的铜基粉末冶金闸片,并从某铁路局购得现有180km/h高速列车用闸片一副,对四种闸片的摩擦磨损性能进行了对比研究。在MM1000-II型材料摩擦磨损性能试验机上,分别用四种铜基粉末冶金刹车材料与GCr15钢组成摩擦副,测试其在不同的制动初速度和不同的制动压力下四种闸片材料的摩擦学性能,并且使用扫描电子显微镜(SEM)等微观分析设备对材料表面组织、形貌进行分析,对铜基粉末冶金闸片的摩擦磨损机理进行了探讨。试验结果表明:研制的闸片材料制造工艺是可行的,三种铜基粉末冶金闸片的摩擦学性能都达到要求。随着制动初速度的增加,三种闸片的摩擦系数都表现出下降的趋势。总体来看,FA闸片材料的综合摩擦磨损性能好于另外两种材料,FA闸片材料的摩擦系数在制动初速度增加的过程中下降程度在三者之间最小,表现稳定,同时该材料的磨损量也较低。并且FA闸片在高制动初速度下性能已经优于现有准高速列车闸片。分析表明,这是由于该种闸片材料的成分组元的不同造成的。FA闸片材料金属摩擦组元Fe的含量为8%~10%,非金属摩擦组元SiO2为1%~3%时的摩擦磨损性能较好,其摩擦系数比较平稳,抗干扰能力较强,磨损量较低。