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在大多數情況下,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,同對偶摩擦系數大于0.2的材料,稱為摩擦材料。
摩擦特性
材料按其摩擦特性分為低摩擦系數材料和高摩擦系數材料。低摩擦系數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。高摩擦系數材料又稱摩阻材料(稱為摩擦材料)。
功用分類
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)動機產生的動力傳遞到驅動輪上,使車輛開始行走。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。
產品形狀
按產品形狀分 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。異性摩擦片多用于各種工程機械方面,如摩擦壓力機,電葫蘆等。
產品材質
A 石棉摩擦材料分為以下幾類:
a 石棉纖維摩擦材料,又稱為石棉絨質摩擦材料。生產:各種剎車片、離合器片、火車合成閘瓦、石棉絨質橡膠帶等。
b 石棉線質摩擦材料。生產:纏繞型離合器片、短切石棉線段摩擦材料等。
c 石棉布質摩擦材料。生產:制造層壓類鉆機閘瓦、剎車帶、離合器面片等。
d 石棉編織摩擦材料。生產:制造油浸或樹脂浸剎車帶。石油鉆機閘瓦等。
B 無石棉摩擦材料分為以下幾類:
a 半金屬摩擦材料,應用于轎車和重型汽車的盤式剎車片。其材質配方組成中通常含有30%~50%左右的鐵質金屬物(如鋼纖維、還原鐵粉、泡沫鐵粉)。半金屬摩擦材料因此而得名。是最早取代石棉而發(fā)展起來的一種無石棉材料。其特點:耐熱性好,單位面積吸收功率高,導熱系數大,能適用于汽車在高速、重負荷運行時的制動工況要求。但其存在制動噪音大、邊角脆裂等缺點。
b NAO摩擦材料。從廣義上是指非石棉-非鋼纖維型摩擦材料,但現(xiàn)盤式片也含有少量的鋼纖維。NAO摩擦材料中的基材料在大多數情況下為兩種或兩種以上纖維(以無機纖維,并有少量有機纖維)混合物。因此NAO摩擦材料是非石棉混合纖維摩擦材料。通常剎車片為短切纖維型摩擦塊,離合器片為連續(xù)纖維型摩擦片。
c 粉末冶金摩擦材料。又稱燒結摩擦材料,系將鐵基、銅基粉狀物料經混合、壓型,并在在高溫下燒結而成。適用于較高溫度下的制動與傳動工況條件。如:飛機、載重汽車、重型工程機械的制動與傳動。優(yōu)點:使用壽命長;缺點:制品價格高,制動噪音大,重而脆性大,對偶磨損大。
d 碳纖維摩擦材料。系用碳纖維為增強材料制成的一類摩擦材料。碳纖維具有高模量、導熱好、耐熱等特點。碳纖維摩擦材料是各種類型摩擦材料中性能最好的一種。碳纖維摩擦片的單位面積吸收功率高及比重輕,特別適合生產飛機剎車片,國外有些高檔轎車的剎車片也使用。因其價格昂貴,故其應用范圍受到限制,產量較少。在碳纖維摩擦材料組分中,除了碳纖維外,還使用石墨,碳的化合物。組分中的有機粘結劑也要經過碳化處理,故碳纖維摩擦材料也稱為碳——碳摩擦材料或碳基摩擦材料。