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[复合材料] 博格华纳汽车摩擦材料简介

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发表于 2012-12-16 00:46:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 846082533 于 2015-12-31 15:07 编辑 <br /><br />摩擦材料是一种应用在动力机械上,依靠摩擦作用来执行制动和传动功能的部件材料。它主要包括制动器衬片(刹车片)和离合器面片(离合器片)。刹车片用于制动,离合器片用于传动。任何机械设备与运动的各种车辆都必须要有制动或传动装置。摩擦材料是这种制动或传动装置上的关键性部件。它最主要的功能是通过摩擦来吸收或传递动力。如离合器片传递动力,制动片吸收动能。它们使机械设备与各种机动车辆能够安全可靠地工作。所以说摩擦材料是一种应用广泛又甚关键地材料。
摩擦材料是一种高分子三元复合材料,是物理与化学复合体。它是由高分子粘结剂(树脂与橡胶)、增强纤维和摩擦性能调节剂三大类组成及其它配合剂构成,经一系列生产加工而制成的制品。摩擦材料的特点是具有良好的摩擦系数和耐磨损性能,同时具有一定的耐热性和机械强度,能满足车辆或机械的传动与制动的性能要求。它们被广泛应用在汽车、火车、飞机、石油钻机等各类工程机械设备上。民用品如自行车、洗衣机等作为动力的传递或制动减速用不可缺少的材料。
摩擦材料是用于诸多运动机械和装备中起传动、制动、减速、转向、驻车等作用的功能配件。按功能及安装的部位主要分为制动器衬片和离合器面片。摩擦材料在汽车工业中属于关键的安全件,汽车的启动、制动和驻车都离不开摩擦材料,摩擦材料的好坏、优劣直接关系着人民的生命财产安全,其功能地位不言而喻。
编辑本段2 摩擦材料发展史
  自世界上出现动力机械和机动车辆后,在其传动和制动机构中就使用摩擦片。初期的摩擦片系用棉花、棉布、皮革等作为基材,如:将棉花纤维或其织品浸渍橡胶浆液后,进行加工成型制成刹车片或刹车带。其缺点:耐热性较差,当摩擦面温度超过120℃后,棉花和棉布会逐渐焦化甚至燃烧。随着车辆速度和载重的增加,其制动温度也相应提高,这类摩擦材料已经不能满足使用要求。人们开始寻求耐热性好的、新的摩擦材料类型,石棉摩擦材料由此诞生。
石棉是一种天然的矿物纤维,它具有较高的耐热性和机械强度,还具有较长的纤维长度、很好的散热性,柔软性和浸渍性也很好,可以进行纺织加工制成石棉布或石棉带并浸渍粘结剂。石棉短纤维和其布、带织品都可以作为摩擦材料的基材。更由于其具有较低的价格(性价比),所以很快就取代了棉花与棉布而成为摩擦材料中的主要基材料。1905年石棉刹车带开始被应用,其制品的摩擦性能和使用寿命、耐热性和机械强度均有较大的提高。1918年开始,人们用石棉短纤维与沥青混合制成模压刹车片。20世纪20年代初酚醛树脂开始工业化应用,由于其耐热性明显高于橡胶,所以很快就取代了橡胶,而成为摩擦材料中主要的粘结剂材料。由于酚醛树脂与其他的各种耐热型的合成树脂相比价格较低,故从那时起,石棉-酚醛型摩擦材料被世界各国广泛使用至今。
20世纪60年代,人们逐渐认识到石棉对人体健康有一定的危险性。在开采或生产过程中,微细的石棉纤维易飞扬在空气中被人吸入肺部,长期间处于这种环境下的人们比较容易患上石棉肺一类的疾病。因此人们开始寻求能取代石棉的其它纤维材料来制造摩擦材料,即无石棉摩擦材料或非石棉摩擦材料。20世纪70年代,以钢纤维为主要代替材料的半金属材料在国外被首先采用。80年代-90年代初,半金属摩擦材料已占据了整个汽车用盘式片领域。20世纪90年代后期以来,NAO(少金属)摩擦材料在欧洲的出现是一个发展的趋势。无石棉,采用两种或两种以上纤维(以无机纤维为主,并有少量有机纤维)只含少量钢纤维、铁粉。NAO(少金属)型摩擦材料有助于克服半金属型摩擦材料固有的高比重、易生锈、易产生制动噪音、伤对偶(盘、鼓)及导热系数过大等缺陷。目前,NAO(少金属)型摩擦材料已得到广泛应用,取代半金属型摩擦材料。2004年开始,随汽车工业飞速发展,人们对制动性能要求越来越高,开始研发陶瓷型摩擦材料。陶瓷型摩擦材料主要以无机纤维和几种有机纤维混杂组成,无石棉,无金属。其特点为:
① 无石棉符合环保要求;
②无金属和多孔性材料的使用可降低制品密度,有利于减少损伤制动盘(鼓)和产生制动噪音的粘度;
③摩擦材料不生锈,不腐蚀;
④磨耗低,粉尘少(轮毂)。

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