制动磨擦材料的生命周期评价

论文摘要

生命周期评价被誉为二十一世纪最有效的环境管理工具。它是通过对产品整个生命周期(从摇篮到坟墓)的所有环境影响进行全面、科学的评价,识别其能量及物质的消耗及向环境的排放,评价这些消耗和排放对环境的影响,寻找减少、消除这些影响的机会。基于生命周期评价的制动摩擦材料环境分析就是将生命周期评价的思想与方法引入并应用于摩擦材料领域。同时,用环境材料的观念讨论现有摩擦材料存在的环境问题并总结出摩擦材料对环境影响的十大问题。本论文采用定性与定量分析相结合的方法,依据生命周期评价框架对制动摩擦材料生命周期阶段进行系统研究并构建评价体系。本文通过对比生产钢纤维、玻璃纤维、天然纤维和尼龙纤维四种常见增强纤维在环境方面的影响,提出提倡使用天然纤维增强的环境制动复合摩擦材料,从而减少能源消耗和环境排放,减轻生态影响,有益于人类环境和人体健康。与此同时也对环境制动摩擦材料进行了生命周期的影响评价。在影响评价中采用层次分析法对清单数据进行分类、特征化、标准化与权重计算,最终得出系统范围界定内制动摩擦材料每个阶段对不同环境影响类型的环境影响潜力和总的环境影响潜力,并识别对于同一种环境影响类型在不同阶段的环境贡献大小。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 概述
• 1.2 问题提出的背景
• 1.2.1 制动摩擦材料的发展背景
• 1.2.2 制动摩擦材料的对环境的影响
• 1.2.3 制动摩擦材料的发展趋势
• 1.3 问题的提出及研究的意义
• 1.3.1 问题的提出
• 1.3.2 研究的意义
• 1.4 论文的基本内容
• 第二章 生命周期评价及其内容
• 2.1 生命周期评价的概念框架
• 2.1.1 SETAC概念框架
• 2.1.2 ISO14000系列标准的LCA概念框架
• 2.2 生命周期评价的产生与发展
• 2.3 生命周期评价的主要特征
• 2.4 生命周期评价的技术框架
• 2.4.1 目标与范围定义
• 2.4.2 清单分析
• 2.4.3 影响评价
• 2.4.4 生命周期解释
• 2.5 生命周期评价的意义
• 2.6 生命周期评价的应用
• 2.7 生命周期设计
• 2.8 生命周期评价方法的不足及展望
• 第三章 制动摩擦材料的生命周期评价体系
• 3.1 目标与范围定义
• 3.1.1 确定研究目标
• 3.1.2 范围界定
• 3.2 清单分析
• 3.2.1 数据的收集
• 3.3 影响评价
• 3.3.1 分类
• 3.3.2 特征化
• 3.3.3 量化
• 3.4 改善评价及发展方向
• 第四章 实例分析
• 4.1 四种纤维的生命周期评价
• 4.1.1 四种纤维的性能极其特点综述
• 4.1.2 清单分析
• 4.1.3 量化
• 4.2 环境摩擦制动材料的生命周期计算
• 4.2.1 天然纤维增强的环境制动摩擦材料的组成
• 4.2.2 环境制动摩擦材料的生命周期定量评价
• 4.2.3 环境制动摩擦材料的重金属污染评价
• 4.2.4 环境制动摩擦材料的燃料消耗分析
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究成果及发表的学术论文
• 作者和导师简介
• 附件