随着经济的快速发展,人们对交通工具速度的要求也越来越高,相应的对制动系统安全性的要求也更高,因此研发一种摩擦性能稳定,抗热衰退性能优异,使用寿命长的摩擦材料变的非常必要。同时,在环境问题日益严峻的今天,如何制备绿色环保无公害的新材料也已经成为重中之重。以开发一种新型的绿色环保耐高温摩擦材料为目的,本论文研究使用高炉炼钢所产生的矿渣粉（Ground Granulated Blast-furnace Slag,GGBFS）作为原料,水玻璃（Na₂SiO₃）以及氢氧化钾作为碱激发剂,碳纤维（CF）作为增韧材料,石墨作为摩擦改性剂制备短切碳纤维增强地质聚合物复合摩擦材料并研究其摩擦性能。主要研究内容包括:首先,采用矿渣作为原料,不同模数的钾水玻璃作为激发剂制备地质聚合物材料,并采用万能试验机、XRD、SEM等检测手段对其进行测试分析,探究不同钾水玻璃模数及不同养护温度对其性能的影响。以地质聚合物为基体,用短切碳纤维作增韧相,复合制备地质聚合物复合材料,并采用万能试验机、XRD、SEM等检测手段对其进行测试分析,研究短切碳纤维含量对其性能的影响。向复合材料中加入石墨作为摩擦改性剂制备短切碳纤维增韧地质聚合物复合摩擦材料。最后采用万能试验机、XRD、SEM、摩擦试验机及TG等测试仪器对地质聚合物复合摩擦材料的力学性能、耐高温性能、摩擦性能等进行探究。其结果如下:（1）钾水玻璃模数对地质聚合物材料抗压强度的影响趋势是先增大后减小,当钾水玻璃模数为1.9 M时有最大强度115.68 MPa;养护温度对地质聚合物强度也有影响,当温度为60℃时,有最大强度130.90 MPa,温度过高,材料易出现裂纹。（2）碳纤维的加入可以显著改善地质聚合物材料的韧性,其体积分数为2.5%时有最大强度,抗压强度和抗弯强度分别为120.35 MPa和50.91 MPa,纤维含量过多容易使基体产生缺陷导致强度下降。（3）对地质聚合物复合摩擦材料进行了200℃⁹00℃的耐高温性能测试,并与常温下力学性能进行了对比。600℃以内煅烧试样没有出现明显缺陷,700℃以后材料表面开始有明显裂纹出现,且试样颜色开始明显变浅。煅烧过程中试样整体强度下降幅度较小,试验过程中未出现炸裂等现象,耐高温性能良好。（4）加入石墨后复合摩擦材料强度有所降低,石墨掺量12%时,抗压强度和抗弯强度分别为95.91 MPa和26.75 MPa。随石墨含量的增加,复合材料摩擦系数呈下降趋势,磨损率呈先降低后升高的趋势;当石墨掺量为9%时,具有较好的摩擦性能,其平均摩擦系数为0.42,磨损率为0.54×10^-77 cm³/N·m,且常温、100℃、200℃、300℃下摩擦性能均比较稳定,符合汽车用制动器衬片国标标准。