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《汽車制動系統(tǒng)摩擦片材料基本知識》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、摩擦材料一、概論摩擦材料是一種應用在動力機械上，依靠摩擦作用來執(zhí)行制動和傳動功能的部件材料。它主要包括制動器襯片（剎車片）和離合器面片（離合器片）。剎車片用于制動，離合器片用于傳動。任何機械設備與運動的各種車輛都必須要有制動或傳動裝置。摩擦材料是這種制動或傳動裝置上的關鍵性部件。它最主要的功能是通過摩擦來吸收或傳遞動力。如離合器片傳遞動力，制動片吸收動能。它們使機械設備與各種機動車輛能夠安全可靠地工作。所以說摩擦材料是一種應用廣泛又甚關鍵地材料。摩擦材料是一種高分子三元復合材料，是物理與化學復合體。它是由高分子粘結劑（樹脂與橡膠）、增強纖維和摩擦性能調節(jié)劑三大類組成及其它配合劑構成，經(jīng)一系列
2、生產(chǎn)加工而制成的制品。摩擦材料的特點是具有良好的摩擦系數(shù)和耐磨損性能，同時具有一定的耐熱性和機械強度，能滿足車輛或機械的傳動與制動的性能要求。它們被廣泛應用在汽車、火車、飛機、石油鉆機等各類工程機械設備上。民用品如自行車、洗衣機等作為動力的傳遞或制動減速用不可缺少的材料。二、摩擦材料發(fā)展簡史自世界上出現(xiàn)動力機械和機動車輛后，在其傳動和制動機構中就使用摩擦片。初期的摩擦片系用棉花、棉布、皮革等作為基材，如：將棉花纖維或其織品浸漬橡膠漿液后，進行加工成型制成剎車片或剎車帶。其缺點：耐熱性較差，當摩擦面溫度超過120℃后，棉花和棉布會逐漸焦化甚至燃燒。隨著車輛速度和載重的增加，其制動溫度也相應提高
3、，這類摩擦材料已經(jīng)不能滿足使用要求。人們開始尋求耐熱性好的、新的摩擦材料類型，石棉摩擦材料由此誕生。石棉是一種天然的礦物纖維，它具有較高的耐熱性和機械強度，還具有較長的纖維長度、很好的散熱性，柔軟性和浸漬性也很好，可以進行紡織加工制成石棉布或石棉帶并浸漬粘結劑。石棉短纖維和其布、帶織品都可以作為摩擦材料的基材。更由于其具有較低的價格（性價比），所以很快就取代了棉花與棉布而成為摩擦材料中的主要基材料。1905年石棉剎車帶開始被應用，其制品的摩擦性能和使用壽命、耐熱性和機械強度均有較大的提高。1918年開始，人們用石棉短纖維與瀝青混合制成模壓剎車片。20世紀20年代初酚醛樹脂開始工業(yè)化應用，由于
4、其耐熱性明顯高于橡膠，所以很快就取代了橡膠，而成為摩擦材料中主要的粘結劑材料。由于酚醛樹脂與其他的各種耐熱型的合成樹脂相比價格較低，故從那時起，石棉－酚醛型摩擦材料被世界各國廣泛使用至今。20世紀60年代，人們逐漸認識到石棉對人體健康有一定的危險性。在開采或生產(chǎn)過程中，微細的石棉纖維易飛揚在空氣中被人吸入肺部，長期間處于這種環(huán)境下的人們比較容易患上石棉肺一類的疾病。因此人們開始尋求能取代石棉的其它纖維材料來制造摩擦材料，即無石棉摩擦材料或非石棉摩擦材料。20世紀70年代，以鋼纖維為主要代替材料的半金屬材料在國外被首先采用。80年代－90年代初，半金屬摩擦材料已占據(jù)了整個汽車用盤式片領域。20
5、世紀90年代后期以來，NAO（少金屬）摩擦材料在歐洲的出現(xiàn)是一個發(fā)展的趨勢。無石棉，采用兩種或兩種以上纖維（以無機纖維為主，并有少量有機纖維）只含少量鋼纖維、鐵粉。NAO（少金屬）型摩擦材料有助于克服半金屬型摩擦材料固有的高比重、易生銹、易產(chǎn)生制動噪音、傷對偶（盤、鼓）及導熱系數(shù)過大等缺陷。目前，NAO（少金屬）型摩擦材料已得到廣泛應用，取代半金屬型摩擦材料。2004年開始，隨汽車工業(yè)飛速發(fā)展，人們對制動性能要求越來越高，開始研發(fā)陶瓷型摩擦材料。陶瓷型摩擦材料主要以無機纖維和幾種有機纖維混雜組成，無石棉，無金屬。其特點為：1.無石棉符合環(huán)保要求；2.無金屬和多孔性材料的使用可降低制品密度，有
6、利于減少損傷制動盤（鼓）和產(chǎn)生制動噪音的粘度。3.摩擦材料不生銹，不腐蝕；4.磨耗低，粉塵少（輪轂）。三、摩擦材料分類在大多數(shù)情況下，摩擦材料都是同各種金屬對偶起摩擦的。一般公認，在干摩擦條件下，同對偶摩擦系數(shù)大于0.2的材料，稱為摩擦材料。材料按其摩擦特性分為低摩擦系數(shù)材料和高摩擦系數(shù)材料。低摩擦系數(shù)材料又稱減摩材料或潤滑材料，其作用是減少機械運動中的動力損耗，降低機械部件磨損，延長使用壽命。高摩擦系數(shù)材料又稱摩阻材料（稱為摩擦材料）。1.按工作功能分可分為傳動與制動兩大類摩擦材料。如傳動作用的離合器片，系通過離合器總成中離合器摩擦面片的貼合與分離將發(fā)動機產(chǎn)生的動力傳遞到驅動輪上，使車輛開
7、始行走。制動作用的剎車片（分為盤式與鼓式剎車片），系通過車輛制動機構將剎車片緊貼在制動盤（鼓）上，使行走中的車輛減速或停下來。2.按產(chǎn)品形狀分-4-可分為剎車片（盤式片、鼓式片）、剎車帶、閘瓦、離合器片、異性摩擦片。盤式片呈平面狀，鼓式片呈弧形。閘瓦（火車閘瓦、石油鉆機）為弧形產(chǎn)品，但比普通弧形剎車片要厚的多，25～30mm范圍。剎車帶常用于農機和工程機械上，屬軟質摩擦材料。離合器片一般為圓環(huán)形狀制品。異性摩
