摩擦材料的結(jié)構(gòu)與組成
2018-08-30 / 管理員：遠(yuǎn)東
摩擦材料屬于高分子三元復(fù)合材料，它包括三部分：
?。?）以高分子化合物為粘結(jié)劑；（2）以無機(jī)或有機(jī)纖維為增強(qiáng)組分；（3）以填料為摩擦性能調(diào)節(jié)劑或配合劑。
1.有機(jī)粘結(jié)劑摩擦材料所用的有機(jī)粘結(jié)劑為酚醛類樹脂和合成橡膠，而以酚醛類樹脂為主。它們的特點(diǎn)和作用是當(dāng)處于一定加熱溫度下時(shí)先呈軟化而后進(jìn)入粘流態(tài)，產(chǎn)生流動(dòng)并均勻分布在材料中形成材料的基體，最后通過樹脂固化作用的橡膠硫化作用，把纖維和填料粘結(jié)在一起，形成質(zhì)地致密的有相當(dāng)強(qiáng)度及能滿足摩擦材料使用性能要求的摩擦片制品。
對(duì)于摩擦材料而言，樹脂和橡膠的耐熱性是非常重要的性能指標(biāo)。因?yàn)檐囕v和機(jī)械在進(jìn)行制動(dòng)和傳動(dòng)工作時(shí)，摩擦片處于200℃～450℃左右的高溫工況條件下。此溫度范圍內(nèi)，纖維和填料的主要部分為無機(jī)類型，不會(huì)發(fā)生熱分解。而對(duì)于樹脂和橡膠，有機(jī)類的來說，又進(jìn)入熱分解區(qū)域。摩擦材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)此時(shí)多會(huì)發(fā)生不利的變化（摩擦系數(shù)、磨損、機(jī)械強(qiáng)度等），特別是摩擦材料在檢測和使用過程中發(fā)生的三熱（熱衰退、熱膨脹、熱龜裂）現(xiàn)象，其根源都是由于樹脂和橡膠、有機(jī)類的熱分解而致。因此選擇樹脂與橡膠對(duì)摩擦材料的性能具有非常重要的作用。選用不同的粘結(jié)劑就會(huì)得出不同的摩擦性能和結(jié)構(gòu)性能。目前使用酚醛樹脂及其改性樹脂。如：腰果殼油改性、丁腈粉改性、橡膠改性及其它改性酚醛樹脂作為摩擦材料的粘結(jié)劑。
對(duì)樹脂的質(zhì)量要求是：
?。?）耐熱性好，有較好的熱分解溫度和較低的熱失重。
?。?）粉狀樹脂細(xì)度要高，一般為100目～200目，最好在200目以上，有利于混料分散的均勻性，可降低樹脂在配方中的用量。
?。?）游離粉含量低，以1％～3％為宜。
（4）適宜的固化速度 40s～60s（150℃）和流動(dòng)距離（120℃ 40～80mm）1.纖維增強(qiáng)材料纖維增強(qiáng)材料構(gòu)成摩擦材料的基材，它賦予摩擦制品足夠的機(jī)械強(qiáng)度，使其能承受摩擦片在生產(chǎn)過程中的磨削和鉚接加工的負(fù)荷力以及使用過程中由于制動(dòng)和傳動(dòng)而產(chǎn)生的沖擊力、剪切力、壓力。
我國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及汽車制造廠根據(jù)摩擦片的實(shí)際使用工況條件，對(duì)摩擦片提出了相應(yīng)的機(jī)械強(qiáng)度要求。如：沖擊強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度等。為了滿足這些強(qiáng)的性能要求，需要選用合適的纖維品種增加、滿足強(qiáng)度性能。
摩擦材料對(duì)其使用的纖維組分要求：
?。?）增強(qiáng)效果好。
?。?）耐熱性好。在摩擦工作溫度下不會(huì)發(fā)生熔斷、碳化與熱分解現(xiàn)象。
?。?）具有基本的摩擦系數(shù)。
?。?）硬度不宜過高，以免產(chǎn)生制動(dòng)噪音和損傷制動(dòng)盤或鼓。
?。?）工藝可操作性好。
2.填料摩擦材料組分中的填料，主要是由摩擦性能調(diào)節(jié)劑和配合劑組成。使用填料的目的，主要有以下幾個(gè)方面：
（1）調(diào)節(jié)和改善制品的摩擦性能、物理性能與機(jī)械強(qiáng)度。
?。?）控制制品熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱性、收縮率，增加產(chǎn)品尺寸的穩(wěn)定性。
（3）改善制品的制動(dòng)噪音。
?。?）提高制品的制造工藝性能與加工性能。
?。?）改善制品外觀質(zhì)量及密度。
?。?）降低生產(chǎn)成本。
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?。?）以高分子化合物為粘結(jié)劑；（2）以無機(jī)或有機(jī)纖維為增強(qiáng)組分；（3）以填料為摩擦性能調(diào)節(jié)劑或配合劑。
1.有機(jī)粘結(jié)劑摩擦材料所用的有機(jī)粘結(jié)劑為酚醛類樹脂和合成橡膠，而以酚醛類樹脂為主。它們的特點(diǎn)和作用是當(dāng)處于一定加熱溫度下時(shí)先呈軟化而后進(jìn)入粘流態(tài)，產(chǎn)生流動(dòng)并均勻分布在材料中形成材料的基體，最后通過樹脂固化作用的橡膠硫化作用，把纖維和填料粘結(jié)在一起，形成質(zhì)地致密的有相當(dāng)強(qiáng)度及能滿足摩擦材料使用性能要求的摩擦片制品。
對(duì)于摩擦材料而言，樹脂和橡膠的耐熱性是非常重要的性能指標(biāo)。因?yàn)檐囕v和機(jī)械在進(jìn)行制動(dòng)和傳動(dòng)工作時(shí)，摩擦片處于200℃～450℃左右的高溫工況條件下。此溫度范圍內(nèi)，纖維和填料的主要部分為無機(jī)類型，不會(huì)發(fā)生熱分解。而對(duì)于樹脂和橡膠，有機(jī)類的來說，又進(jìn)入熱分解區(qū)域。摩擦材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)此時(shí)多會(huì)發(fā)生不利的變化（摩擦系數(shù)、磨損、機(jī)械強(qiáng)度等），特別是摩擦材料在檢測和使用過程中發(fā)生的三熱（熱衰退、熱膨脹、熱龜裂）現(xiàn)象，其根源都是由于樹脂和橡膠、有機(jī)類的熱分解而致。因此選擇樹脂與橡膠對(duì)摩擦材料的性能具有非常重要的作用。選用不同的粘結(jié)劑就會(huì)得出不同的摩擦性能和結(jié)構(gòu)性能。目前使用酚醛樹脂及其改性樹脂。如：腰果殼油改性、丁腈粉改性、橡膠改性及其它改性酚醛樹脂作為摩擦材料的粘結(jié)劑。
對(duì)樹脂的質(zhì)量要求是：
?。?）耐熱性好，有較好的熱分解溫度和較低的熱失重。
?。?）粉狀樹脂細(xì)度要高，一般為100目～200目，最好在200目以上，有利于混料分散的均勻性，可降低樹脂在配方中的用量。
?。?）游離粉含量低，以1％～3％為宜。
（4）適宜的固化速度 40s～60s（150℃）和流動(dòng)距離（120℃ 40～80mm）1.纖維增強(qiáng)材料纖維增強(qiáng)材料構(gòu)成摩擦材料的基材，它賦予摩擦制品足夠的機(jī)械強(qiáng)度，使其能承受摩擦片在生產(chǎn)過程中的磨削和鉚接加工的負(fù)荷力以及使用過程中由于制動(dòng)和傳動(dòng)而產(chǎn)生的沖擊力、剪切力、壓力。
我國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及汽車制造廠根據(jù)摩擦片的實(shí)際使用工況條件，對(duì)摩擦片提出了相應(yīng)的機(jī)械強(qiáng)度要求。如：沖擊強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度等。為了滿足這些強(qiáng)的性能要求，需要選用合適的纖維品種增加、滿足強(qiáng)度性能。
摩擦材料對(duì)其使用的纖維組分要求：
?。?）增強(qiáng)效果好。
?。?）耐熱性好。在摩擦工作溫度下不會(huì)發(fā)生熔斷、碳化與熱分解現(xiàn)象。
?。?）具有基本的摩擦系數(shù)。
?。?）硬度不宜過高，以免產(chǎn)生制動(dòng)噪音和損傷制動(dòng)盤或鼓。
?。?）工藝可操作性好。
2.填料摩擦材料組分中的填料，主要是由摩擦性能調(diào)節(jié)劑和配合劑組成。使用填料的目的，主要有以下幾個(gè)方面：
（1）調(diào)節(jié)和改善制品的摩擦性能、物理性能與機(jī)械強(qiáng)度。
?。?）控制制品熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱性、收縮率，增加產(chǎn)品尺寸的穩(wěn)定性。
（3）改善制品的制動(dòng)噪音。
?。?）提高制品的制造工藝性能與加工性能。
?。?）改善制品外觀質(zhì)量及密度。
?。?）降低生產(chǎn)成本。
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