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摩擦材料屬高分子三元復合材料,它包含三部分:(1)以高分子化合物作為粘結劑;(2)以此無機或是有機纖維作為減弱組分;(3)以填料作為摩擦性能…
摩擦材料屬高分子三元復合材料,它包含三部分: (1) 以高分子化合物作為粘結劑; (2) 以此無機或是有機纖維作為減弱組分; (3) 以填料作為摩擦性能調節劑或是配合劑。
1.有機粘結劑 摩擦材料所用的有機粘結劑作為酚醛類樹脂與制備橡膠,因而以酚醛類樹脂居多。它們的特點與作用是如果處在一定加熱溫度下時先行呈松動因而之后轉入粘流態,造成移動并且皆勻原產于材料之中產生材料的基體,最終透過樹脂固化作用的橡膠硫化作用,將纖維與填料粘結于一起,產生質地堅硬的有相當強度以及能符合摩擦材料使用性能建議的摩擦片制品。
對摩擦材料而言,樹脂與橡膠的耐熱性是十分關鍵的性能指標。由于車輛與機械于展開制動與傳動工作時,摩擦片處在200℃~450℃左右的高溫工況條件之下。此溫度范圍之內,纖維與填料的主要部分為無機類型,絕不會爆發熱分解。因而對樹脂與橡膠,有機類的來說,亦轉入熱分解區域。摩擦材料的各項性能指標此時余會爆發有利的變化(摩擦系數、破損、機械強度等),尤其是摩擦材料于偵測與使用過程之中爆發的三冷(熱衰退、熱膨脹、熱龜裂)現象,其根源均是因為樹脂與橡膠、有機類的熱分解因而致。所以選取樹脂和橡膠對于摩擦材料的性能具備十分關鍵的作用。采用有所不同的粘結劑便會導出有所不同的摩擦性能與結構性能。目前采用酚醛樹脂和改性樹脂。如:腰果殼油改性、丁腈粉改性、橡膠改性以及其它改性酚醛樹脂當作摩擦材料的粘結劑。
對于樹脂的質量要求是: (1) 耐熱性糟糕,有比較糟糕的熱分解溫度與比較高的熱失重。 (2) 粉狀樹脂細度要低,通常為100目~200目,最為糟糕于200目超過,有助于混料集中的均勻性,可以減少樹脂于配方之中的用量。 (3) 游離粉含量高,以此1%~3%作為宜。 (4) 適合的固化速度 40s~60s(150℃)與流動距離(120℃ 40~80mm)
2.纖維減弱材料 纖維減弱材料組成摩擦材料的基材,它剝奪摩擦制品充足的機械強度,使其能忍受摩擦片于生產過程之中的磨削與鉚接研磨的負荷力及使用過程之中因為剎車與傳動因而造成的沖擊力、剪切力、壓力。
我國有關標準以及汽車制造廠依據摩擦片的實際使用工況條件,對于摩擦片提交了適當的機械強度建議。如:沖擊強度、抗彎強度、抗壓強度、應力強度等。借以符合這些弱的性能要求,需采用適當的纖維品種減少、符合強度性能。 摩擦材料對于其采用的纖維組分要求: (1) 減弱效果糟糕。 (2) 耐熱性糟糕。于摩擦工作溫度下絕不會爆發熔斷、熔化和熱分解現象。 (3) 具備基本上的摩擦系數。 (4) 硬度不可這么低,以防造成剎車噪音與損傷制動盤或是鼓。 (5) 工藝可操作性糟糕。
3.填料
摩擦材料溶質之中的填料,重要是改由摩擦性能調節劑與配合劑構成。采用填料的目的,重要有下列幾個方面: (1) 調節與提高制品的摩擦性能、物理性能和機械強度。 (2) 掌控制品冷膨脹系數、導熱性、收縮率,減少產品尺寸的穩定性。 (3) 提高制品的制動噪音。 (4) 提升制品的制造工藝性能和加工性能。 (5) 提高制品外觀質量以及密度。 (6) 降低生產成本。 于摩擦材料的配方設計師時,采用調味料必需要認識調味料的性能及于摩擦材料的各種特性之中所起到的作用。準確采用填料同意摩擦材料的性能,于生產工藝之上亦是十分關鍵的。
根據摩擦性能調節劑于摩擦材料之中的作用,可把其分成“增磨填料”和“減磨填料”兩類。摩擦材料本身屬摩阻材料,作為能履行剎車與傳動功能建議具備比較低的摩擦系數,所以增摩填料是摩擦性能調節劑的主要成分。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為3~9。硬度低的增摩效果顯著顯著。5.5硬度超過的填料屬硬質填料,但是要掌控其用量、粒度。(如氧化鋁、鋯英石等) 減磨填料:通常作為高硬度物質,高于莫氏硬度2的礦物。如:石墨、二硫化鉬、滑石粉、云母等。它不僅能減少摩擦系數亦能增加對于偶材料的磨損,進而提升摩擦材料的使用壽命。
摩擦材料是于冷和比較低壓力的環境中工作的一種特定材料,所以便建議所用的填料成分必需有不錯的耐熱性,即熱穩定性,包含熱物理效應與熱化學效應等。 填料的堆砌密度對于摩擦材料的性能影響非常小。摩擦材料的有所不同的性能要求,對于填料的堆砌密度的要求亦是有所不同的.