摩擦材料属高分子三元复合材料,它包含三部分: (1) 以高分子化合物作为粘结剂; (2) 以此无机或是有机纤维作为减弱组分; (3) 以填料作为摩擦性能调节剂或是配合剂。
1.有机粘结剂 摩擦材料所用的有机粘结剂作为酚醛类树脂与制备橡胶,因而以酚醛类树脂居多。它们的特点与作用是如果处在一定加热温度下时先行呈松动因而之后转入粘流态,造成移动并且皆匀原产于材料之中产生材料的基体,最终透过树脂固化作用的橡胶硫化作用,将纤维与填料粘结于一起,产生质地坚硬的有相当强度以及能符合摩擦材料使用性能建议的摩擦片制品。
对摩擦材料而言,树脂与橡胶的耐热性是十分关键的性能指标。由于车辆与机械于展开制动与传动工作时,摩擦片处在200℃~450℃左右的高温工况条件之下。此温度范围之内,纤维与填料的主要部分为无机类型,绝不会爆发热分解。因而对树脂与橡胶,有机类的来说,亦转入热分解区域。摩擦材料的各项性能指标此时余会爆发有利的变化(摩擦系数、破损、机械强度等),尤其是摩擦材料于侦测与使用过程之中爆发的三冷(热衰退、热膨胀、热龟裂)现象,其根源均是因为树脂与橡胶、有机类的热分解因而致。所以选取树脂和橡胶对于摩擦材料的性能具备十分关键的作用。采用有所不同的粘结剂便会导出有所不同的摩擦性能与结构性能。目前采用酚醛树脂和改性树脂。如:腰果壳油改性、丁腈粉改性、橡胶改性以及其它改性酚醛树脂当作摩擦材料的粘结剂。
对于树脂的质量要求是: (1) 耐热性糟糕,有比较糟糕的热分解温度与比较高的热失重。 (2) 粉状树脂细度要低,通常为100目~200目,最为糟糕于200目超过,有助于混料集中的均匀性,可以减少树脂于配方之中的用量。 (3) 游离粉含量高,以此1%~3%作为宜。 (4) 适合的固化速度 40s~60s(150℃)与流动距离(120℃ 40~80mm)
2.纤维减弱材料 纤维减弱材料组成摩擦材料的基材,它剥夺摩擦制品充足的机械强度,使其能忍受摩擦片于生产过程之中的磨削与铆接研磨的负荷力及使用过程之中因为刹车与传动因而造成的冲击力、剪切力、压力。
我国有关标准以及汽车制造厂依据摩擦片的实际使用工况条件,对于摩擦片提交了适当的机械强度建议。如:冲击强度、抗弯强度、抗压强度、应力强度等。借以符合这些弱的性能要求,需采用适当的纤维品种减少、符合强度性能。 摩擦材料对于其采用的纤维组分要求: (1) 减弱效果糟糕。 (2) 耐热性糟糕。于摩擦工作温度下绝不会爆发熔断、熔化和热分解现象。 (3) 具备基本上的摩擦系数。 (4) 硬度不可这么低,以防造成刹车噪音与损伤制动盘或是鼓。 (5) 工艺可操作性糟糕。
3.填料
摩擦材料溶质之中的填料,重要是改由摩擦性能调节剂与配合剂构成。采用填料的目的,重要有下列几个方面: (1) 调节与提高制品的摩擦性能、物理性能和机械强度。 (2) 掌控制品冷膨胀系数、导热性、收缩率,减少产品尺寸的稳定性。 (3) 提高制品的制动噪音。 (4) 提升制品的制造工艺性能和加工性能。 (5) 提高制品外观质量以及密度。 (6) 降低生产成本。 于摩擦材料的配方设计师时,采用调味料必需要认识调味料的性能及于摩擦材料的各种特性之中所起到的作用。准确采用填料同意摩擦材料的性能,于生产工艺之上亦是十分关键的。
根据摩擦性能调节剂于摩擦材料之中的作用,可把其分成“增磨填料”和“减磨填料”两类。摩擦材料本身属摩阻材料,作为能履行刹车与传动功能建议具备比较低的摩擦系数,所以增摩填料是摩擦性能调节剂的主要成分。有所不同填料的增摩作用是有所不同的。 增摩填料的莫氏硬度一般作为3~9。硬度低的增摩效果显著显著。5.5硬度超过的填料属硬质填料,但是要掌控其用量、粒度。(如氧化铝、锆英石等) 减磨填料:通常作为高硬度物质,高于莫氏硬度2的矿物。如:石墨、二硫化钼、滑石粉、云母等。它不仅能减少摩擦系数亦能增加对于偶材料的磨损,进而提升摩擦材料的使用寿命。
摩擦材料是于冷和比较低压力的环境中工作的一种特定材料,所以便建议所用的填料成分必需有不错的耐热性,即热稳定性,包含热物理效应与热化学效应等。 填料的堆砌密度对于摩擦材料的性能影响非常小。摩擦材料的有所不同的性能要求,对于填料的堆砌密度的要求亦是有所不同的.