随着工业化不断的进步,汽车行业得到高速发展,摩擦材料在生活中起着重要的作用,其广泛应用于汽车与高速列车制动系统和离合器中。车辆制动性能取决于摩擦材料的综合性能,摩擦材料不仅要求具有良好的耐磨性能、稳定的摩擦系数以及优良的机械物理性能,而且还具有质轻、无污染、低噪音以及低成本等优点。为了满足汽车行业的需求,多种纤维共同混杂增强酚醛树脂基摩擦材料成为目前热门研究课题。本文采用正交试验法细化摩擦材料配方,以碳纤维、钢纤维、复合矿物纤维和聚丙烯腈纤维为增强纤维,使用一次热压成型技术制备增强酚醛树脂基摩擦材料。借助HR-150A型洛氏硬度计和XL101型剪切试验机对摩擦材料的机械物理性能进行测试,XL112型定速摩擦试验机进行对摩擦材料的摩擦磨损性能测试;采用极差分析法以及S-3700N型扫描电镜分析,研究混杂纤维对树脂基摩擦材料的综合性能影响,确定增强纤维的合理配比。通过黄金分割法进一步优化增强纤维的含量配比并进行正交试验设计,对优化后配方进行通过模糊综合评价并筛选出最优配方,分析摩擦材料磨损前、磨损后、断面、磨屑的微观形貌以及结合磨损后表面能谱分析元素含量占比,研究其增强机理。结果表明:碳纤维对酚醛树脂基摩擦材料的摩擦磨损性能影响较大,在中高温摩擦过程中,其内部组成晶体结构发生改变,在摩擦表面层形成一层致密“转移膜”,对摩擦接触表面起到一定的保护作用,有利于减缓摩擦材料的热衰退现象;钢纤维含量对树脂基摩擦材料硬度影响较大;复合矿物纤维对树脂基摩擦材料的磨损率影响较大;聚丙烯腈纤维含量对树脂基摩擦材料的剪切强度的影响较大。混杂纤维的含量水平改变,可以改变材料中的孔隙大小、微观形貌以及原料组分的团聚现象,从而影响着材料的机械物理性能和摩擦磨损性能,当纤维含量22.5%(碳纤维4.8wt.%,钢纤维13.2wt.%,复合矿物纤维3.7wt.%,聚丙烯腈纤维0.8wt.%)时,酚醛树脂基摩擦材料具有最高的综合经济技术价值,S3试样为本文最优配方。混杂纤维含量的不同与粘结剂改性酚醛树脂基和丁腈胶粉共同作用下改变摩擦材料的增强机理,可以改变材料中的孔隙大小、微观形貌以及原料组分的团聚现象,从而影响着材料的机械物理性能和摩擦磨损性能。