摩擦材料综述

文献综述

1.0摩擦材料简介

摩擦材料是一类应用在各种交通工具（如汽车，火车，摩托车，飞机，轮船，自行车等）及各类动力机械（如石油钻机，拖拉机，电梯，挖掘机，坦克等）上，依靠摩擦作用来完成制动和传动功能的部件材料，它主要包括用于制动的制动器衬片(俗称刹车片)和用于传动的离合器面片(俗称离合器片)。

它是所有车辆和大部分动力机械组成的不可或缺部件，发挥着不可替代的作用。在使用上要求其要有一定的摩擦系数，足够的机械强度、稳定性，低的制动噪音，以及较低的磨损率以并很好的耐高温性能。一般的单一材料往往不能达到性能要求，故决定它是必须是一类由增强纤维、粘结剂、摩擦性能调节剂和填料等原材料混合压制成型的三元复合材料。这不仅克服了单一的原料缺陷，而且可以通过不同原料之间的性能偶合来发挥单一组分本身没有的性能。

它的主体复合成分为粘结剂(树脂与橡胶)、增强纤维和摩擦性能调节剂三大类以及其他的钢背等附件，摩擦材料的制备方法分为干式和湿式两种。干式制备的摩擦材料主要采用无石棉的有机材料和烧结摩擦材料；湿式制备的摩擦材料主要有纸基摩擦材料、石墨基摩擦材料和烧结摩擦材料。

1．1摩擦材料组成

1.1.1增强纤维

增强纤维是一类常见的增强体材料，增强纤维的使用主要使制动材料具有一定的强度和韧性，耐得住冲击、剪切、拉伸等机械作用而不会出现了裂纹、断裂、崩溃等损伤。因此应有足够的强韧性，良好的摩擦磨损性能，与树脂的分散黏附能力好，耐热性好。

摩擦材料按增强纤维出现次序可分为先期使用的石棉材料增强纤维和后期兴起的无石棉摩擦材料。

石棉材料因具有良好的分散性和结合性，有较高的比模量，耐磨并且在高温环境下力学性能不衰退等优良特性并且由于其分布广，成本低廉、价格便宜，性价比高起初被公认为最理想的增强材料被广泛应用于摩擦材料及其他行业，但石棉纤维会被无限分割成非常细小的人肉眼观察不到的纤维很容易被人通过呼吸

系统吸收沉积在肺部，引发肺部疾病乃至癌变。因此石棉已被国际癌症研究中心确定为致癌物。现石棉原料已被好多国家限制使用并逐渐被其他的一些人工合成的矿物纤维，有机纤维，金属纤维，陶瓷纤维所替代。

无石棉摩擦材料研究始于上世纪80年代中期，至1989年国内已有多家厂商和科研单位相继推出无石棉摩擦材料，主要集中于轿车用盘式刹车片，其构成多数以别的纤维作为石棉的替代物。1990年杭城摩擦材料有限公司从德国Pagod 公司引进上海大众汽车公司桑塔纳轿车配套的720GG无石棉盘式刹车片生产技术，这是我国首次从国外引进的无石棉摩擦材料生产技术。总的来说，我国的汽车工业起步较晚，摩擦材料的发展也相对滞后，研发部门也不健全缺乏资金投入和协作，未能与汽车主管部门及主要汽车制造厂家取得共识，致使无石棉、低噪声的新型摩擦材料的研制开发工作受到制约，落后于国外。【1】

1.1.2目前主要使用的非石棉增强纤维主要有以下数种：（1）碳纤维

碳纤维是一种新型纤维材料，它是由有机纤维或低分子烃气体原料加热至1500 ℃所形成的纤维状材料，碳含量在90%以上。由于碳纤维既具有碳素材料固有本质,又具有金属材料的导电和导热性、陶瓷材料的耐热和耐腐蚀性、纺织纤维的柔软可编性以及高分子材料的轻质、易加工性能,是一种多能和一材多用的功能材料和结构材料。因此广泛应用于航天、航空、军工、汽车、医疗、化工、文化体育用品等领域。按原料分类碳纤维可分为聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维、胶粘基碳纤维和酚醛树脂碳纤维。目前，主要为聚丙烯腈基碳纤维和沥青基碳纤维，其它碳纤维很少。沥青基碳纤维又分为通用型沥青基碳纤维和高性能沥青基碳纤维两种。

碳纤维有如下优良特性：比重轻；比模量高；耐磨、耐疲劳、减振吸能等物理机械性能优异；耐酸、碱和盐腐蚀，可形成多孔、表面活性强的活性碳纤维；热膨胀系数小，导热性好；高温环境下性能不衰退；具有润滑性，不沾润在熔融金属中，可使磨损率降低；如此的优良特性在摩擦材料领域表现出了非常大的开发应用前景，碳纤维的使用在很大程度上提高了摩擦材料的综合性能，常加入到树脂、金属或陶瓷、碳、水泥等基体中，构成碳纤维增强复合材料，是一种极为有用的结构材料。

虽然碳纤维有很多的优点，但目前阶段由于其生产条件苛刻，工艺复杂，价格昂贵，故在目前只在飞机的传制动部件以及部分高配制轿车和部分赛车的摩擦材料构件的生产制造中应用。其他方面的应用尚处于研究阶段。【2】

（2）海泡石纤维

海泡石纤维是一种稀有非金属矿，是我国新兴矿种之一，经多年地质探测证

实，探明储量在1000万吨以上。我国的海泡石矿藏主要分布于湖南、陕西、江苏、河北、天津等地。其结构分散性良好，而且取向随机，具有良好的填充性，已被广泛应用于各个各个领域。海泡石按其形态分为α海泡石和β海泡石两种，前者成大束的纤维状晶体产出，即通常成为纤维状海泡石，后者呈土状产出，是由非常细且短的纤维或纤维状集合体组成。由于产地不同，海泡石矿物有白、黄、灰等数种颜色，纯净的海泡石多呈现白色至浅白灰色，粉末状的海泡石质轻，易浮于水面，溶于水中后吸水迅速成絮凝状，且吸水量较大，润湿的海泡石具有极强的粘结性。【7】

海泡石纤维具有优良的摩擦性能，主要得益于海泡石纤维独特的结构。其一是海泡石具有良好的耐热性能，在高温下其结构仍能保持稳定。在250℃高温下纤维结构依然稳定，耐温达1500-1700℃道孔隙结构的“分子筛”在860℃时，才会遭到破坏。由此可知，海泡石的热力学性能稳定。其二是由于其具有极大的表面积和极强的吸附能力会充分的和其他的复合组分结合在结合界面上形成很强的结合力。

海泡石所特有的结构决定它有很好的吸附性能、流变性能和催化性能。吸附剂的吸附能力与其表面积大小有直接关系，经计算海泡石的表面积可达到900m2 / g，其中内表面积为500 m2 / g，外表面积为400 m2 / g，如此大的比表面积是海泡石有较强吸附能力的直接原因。α海泡石纤维具有极大的比表面积和孔隙率(比表面积为203. 3~362. 8 m2 / g ,孔隙率为32. 18 %~46. 87 %) ,因而具有很强的吸附能力；且海泡石的微观形貌成束状，每束直径为0.1~0.3微米，平均0.2微米，长径比为1:60~100微米，通过于摩阻材料复合，能充分发挥基体强度，改善基体于界面的关系，提高材料的剪切强度，达到不连续纤维混杂效应的增强效果。材料因密度小，硬度低，对对偶损伤小，热传导低，制动噪音小。同时,海泡石纤维能在极性溶剂、液态树脂中高度分散,形成纤维网状结构,在复合材料中起到了随机增强的作用；再者，海泡石纤维与粘结剂界面上的物理吸附和化学键合(以共价键方式联结) 增强了界面上的粘结力，提高了这种摩擦材料的整体强度。当摩擦材料的基体受热分解时，海泡石能吸附分解产生的水和小分子化合物及气体，避免因混合摩擦而产生的热衰退现象；海泡石的价格约为钢纤维、碳纤维、玻璃纤维价格的1/ 6 左右，可与各种填料和粘结剂充分混合，制造同一规格的摩擦片可节省原料近40 % ，因此成本大大降低。

（3）陶瓷纤维

陶瓷纤维具有强度高，耐化学腐蚀，耐高温等特性。是一种较为理想的摩擦材料增强纤维，但它目前还是存在自身的一些缺陷，在制动时会产生较大的噪音，对对偶材质的损伤也较其他矿物纤维和有机纤维大。还有待继续改进，一下以硅酸盐纤维为例做以介绍，硅酸盐纤维是一种人造陶瓷纤维，它的渣球含量非常低，

在质量要求高，并要求低噪音、低磨损（摩擦材料与盘/鼓）的摩擦材料中，这一点是很重要的。

纤维耐温高，最高耐温在1000℃，具有良好的热稳定性，可减少摩擦片的热衰退现象；佷低的热传导率可防止急刹车时出现的超高温对制动管和刹车油的影响。比重小，比表面积大；表面吸附性强；纤维强度高，其增强效果可满足盘式刹车片和鼓式刹车片的基本要求。硅酸盐纤维全面通过放射性测试，绝无石棉成分，完全符合绿色环保要求。

硅酸盐纤维有以下优良特性：

1）耐磨

良好的耐磨性，表明产品使用寿命长，也是衡量摩擦材料耐用程度的重要技术经济指标，与半金属配方相比，使用寿命可以提高1.5倍以上。

2）具有良好的机械强度和物理性能

硅酸盐纤维具有的强度﹑韧性等特点，从而使制品在恶劣的刹车条件下也能具有非常好的强度特性。

3）有良好的性能价格比和市场竞争力

硅酸盐纤维比表面积大﹑吸附性强﹑具有很好的填料保持能力，在摩擦材料中有极佳的纤维分布性，在单位体积上大大的节省了成本。

4）制动舒适﹑环保

良好的制动性能及理化机械性能等特点，使刹车时脚感舒适；全面通过放射性测试，绝无石棉成分，完全符合日益提高的环保要求。

（4）金属纤维

在摩擦材料生产研发领域中，金属纤维同有机和无机纤维一样具有独特的性能和广泛的用途。金属纤维具有良好的导热和耐高温性能，而且制造方法较简单，成本价格便宜。但相对于其他纤维材料，其有质硬，易损伤对偶盘且易生锈等本质缺陷。然而缺点归缺点，不会在较大程度上影响其使用。以金属纤维为填充剂的复合材料在民用行业如电子、化工、机械、纺织、食品、医药部门开拓了广阔的应用前景。在民用工业上应用金属纤维复合材料也势在必行。金属纤维作为一种新兴的纤维材料已经受到各行各业的重视。

金属纤维在外观上看有多种多样。按材质分有不锈钢、碳钢、铸铁、铜、铝、镍、铁铬铝合金、高温合金等。按形状分为长纤维、短纤维、粗纤维、细纤维、钢绒、异型纤维等。

金属纤维的生产方法有传统的拉丝切断法、还有熔抽法、集束拉拔法、刮削法、切削法等。

目前纤维最小的直径达0.5微米，最长可达几十米甚至几百米。

目前各国生产的金属纤维、碳钢纤维居多，其次是不锈钢、铝、黄铜

纤维和铸铁纤维。但从用途上看异型粗纤维的需要量大，其次是细短纤维和细长纤维。

纤维的增强效果主要取决于基体强度(fm)，纤维的长径比(钢纤维长度l与直径d的比值，即I/d)，纤维的体积率(钢纤维混凝土中钢纤维所占体积百分数)，纤维与基体间的粘结强度(τ)，以及纤维在基体中的分布和取向(η)的影响。

适量加入钢纤维会使其其磨损率减小，硬度，冲击强度增大。如若加入量过多则会在一定程度上损伤对偶盘。

1.2粘结剂的选择

粘结剂是摩擦材料的基体，其优劣是决定摩擦材料摩擦磨损性能好坏的关键。作用是将多个组分粘合成一个整体。摩擦材料粘合剂必备的条件是首先要有合适的模量以保证在摩擦时有大的实际接触面积，并使摩擦偶对工作时稳定；其次应有足够的耐热性，以防止引起严重的“热衰退”现象；再次是分解后的残余物质要有一定的摩擦性能，与纤维要有优良的浸润力、高的吸附强度；另外还要具有良好的机械加工性能。

粘结剂的粘结机理是在一定的温度下(通常是160℃)粘结剂分子会开始发生流变随后再经过有序变化形成网状结构,所有的粘结剂分子连接起来并将其他组分包在一起形成一个整体,起到粘结作用。

粘结剂常用酚醛树脂、橡胶。

由于酚醛树脂具有良好的耐热性能和机械性能以及原料便宜、工艺简单等优点，所以是生产摩擦材料的常用树脂。但随着科技的发展酚醛树脂已越来越满足不了现代摩擦材料的要求。通常用的方法主要有二个，其一是将酚醛树脂进行改性。其二是将酚醛树脂和橡胶粉混合使用。目前，对酚醛树脂的改性主要有以下数种途径：一，用腰果壳油对其进行改进，将腰果壳油加入到树脂中在催化剂和一定温度下使其反应，如此便可使树脂的硬化时间大大缩减并且会改变成品的摩擦因数降低磨损率。二，用三聚氰胺-腰果壳油进行改进，有此方法得到的YSM 树脂，三聚氰胺使大分子的耐热性提高，并且主链中引入了较长侧链的腰果壳分子提高了其柔韧性。想其他的还有乳胶改进及聚乙烯醇改进等方法。

橡胶也是摩擦材料常用的粘结剂之一，常用的有天然橡胶，丁苯橡胶，丁晴橡胶。在使用时也通常会加入一定的性能调节剂，如硫化剂，硫化促进剂，抗老化剂等。粘合原理是在一定温度下和硫磺或其他硫化剂发生反应使链状分子的橡胶大分子变成了网状交联结构的分子。但单一的用橡胶做粘结剂制成的摩擦材料不能适应高制动压力和高转速条件下的制动要求故只限于制造城市公交车的软质制动片及工程机械的制动片。应用面相对较窄。

单一的树脂做粘结剂制成的片材质硬而脆，抗冲击能力差；制品弹性模量过高，与摩擦副表面贴合性差，摩擦时温度会局部过高，材料表面易龟裂，导致表面碎裂脱落，磨损加快，寿命减短；再者材质过硬会产生较大的制动噪音。

鉴于此，树脂和橡胶共混型粘合剂成为各类摩擦材料生产厂家的首选。既能克服单一树脂类的质脆及噪音大冲击强度小等缺点，又能克服单一橡胶材料不能承受高负荷的缺点。

1.3摩擦性能调节剂（填料）

摩擦性能调节剂是摩擦材料中不可缺少的组分，它主要有如下几个方面作用：1改善制品的摩擦性能（摩擦系数、磨损率）2改善制品的外观颜色、质量、刚度、硬度、制动噪声及密度。3提高制品的加工性能与工艺性能。4控制制品的热膨胀系数、收缩率，增加产品尺寸稳定性。5改善制品的导热性6在不影响性能的前提下降低生产加工成本。由于摩擦材料是一种具有高性能要求的多元素组成的复合材料，其性能往往由许多种材料性能互补，相互作用决定，所以根据不同的性能要求，研究人员必须通过大量的试验，对此，筛选适合的材料及组成比。

按材质填料通常被分为为：①硬质材料：硅石粉、碳化硅、氮化硅和石榴石等几种，一般要求粒径多在100 μm以下；②金属及氧化物：金属(铝、铅、锌等)粉；金属氧化物(氧化镁、氧化锌、氧化钛、氧化钼及氧化铝)；③矿物无机填料：云母、滑石、蛭石、重晶石、高岭土、绿泥硅藻土、膨润土、白云石粉等；

④有机填料：主要为橡胶粉(轮胎粉、丁腈橡胶粉等)和摩擦粉(包括腰果油树脂粉)；⑤轻质填料：应用最为广泛的有轻质二氧化硅、多孔陶球及海棉状铁粉等。按填料对摩擦材料性能的作用可将填料分为①增摩材料大部分的莫氏硬度在3以上的无机填料和除铅铜以外的金属填料，如重晶石、硅灰石、萤石铁粉等。②减摩材料主要包括大部分莫氏硬度在3以下的无机材料，如二硫化钼、石墨、滑石、云母、炭黑、铜铅及其氧化物。③机械性能增强材料，提高冲击强度，减小磨损率等，如腰果壳油摩擦粉、粉末橡胶、胺基酯等。些材料的应用不仅降低了摩擦材料的密度，而且也改善了它的多种性能，在摩擦材料中，不仅可改善材料的物理特性，而且还可以起到调节制动效果、抑制噪音和降低成本的作用。无机填料分为减磨与增磨填料，减磨填料主要用以降低摩擦因数、提高耐磨性和减少制动噪声，如石墨、滑石、云母等。增磨填料主要是耐热材料粉末，用以提高材料的物理与机械性能和增加摩擦力，如二氧化硅等。金属填料有铜粉、铸铁粉、铝粉及锌粉等，普遍具有高吸热性，可以提高材料的热传导，铜粉耐磨、易在偶件表面形成转移层，起到稳定摩擦因数的作用。铁粉可以提高耐磨性和稳定摩擦因数，有机填料可以以填料形式单独加入，也可以作为改性剂和树脂形成新型的粘结剂加入。

1.4行业的发展前景及相关问题的提出

由于我国汽车工业的飞速发展，因而带动了汽车配件业的发展，无一例外，汽车摩擦材料的生产已成相当规模。

目前国内有众多的摩擦材料生产厂家，传统的生产加工方式会产生大量的磨削料残次品，据统计，磨削料约占总原料的10%左右，直接回收利用利用会严重影响摩擦材料的性能，不经处理直接投放于环境又会对环境造成严重污染，但若对这些磨削料加以研究进行回收再利用就不仅能大幅度减少污染，而且还能节约资源，降低成本，故研究意义重大。

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高分子聚合物摩擦材料

高分子聚合物摩擦材料作者：林荻淳目录 1.摩擦磨损形式及机理 2.摩擦副材料设计要求 3.高分子聚合物摩擦特征 4.影响高分子聚合物摩擦性能因素 5.改善高分子聚合物摩擦磨损性能的方法 6.高分子聚合物摩擦材料选料标准及工程考虑因素 7.小结 1.摩擦磨损形式及机理：（1）粘着磨损（2）磨料磨损（3）疲劳磨损（4）腐蚀磨损 2.摩擦副材料设计要求：不仅要求具有耐磨性，还要求减摩性。（1）足够的承载能力。在一定的工作条件下抗压强度、抗塑性形变能力、抗疲劳性能，以及相应的高温性能高温抗拉强度、高温抗蠕变性、高温抗疲劳强度（2）良好的表面性能。即要有一定的塑性形变能力和良好的适应性，包括顺应性、嵌入性和磨合性。顺应性是指轴承材料靠表面的弹塑性变形补偿对中误差和顺应其他几何误差的能力。嵌入性是指轴承材料能嵌藏污物、颗粒以减轻挂上或磨料磨损的能力。磨合性是指轴承材料经短期轻载运转后能减少表面粗糙度使摩擦副表面相吻合的性质。（3）良好的物理、化学性能。搞得导热性和热容量，热膨胀系数小、对边界润滑膜的吸附性强，抗腐蚀性好，以利于摩擦热导出防止咬合，以利于边界润滑膜的形成和保护理想的滑动摩擦副简单图示： 2.2高分子材料与金属材料对比： 2.2.1高分子材料特点： 1、密度小 2、强度低，比强度搞 3、低弹性模量，高弹性 4、优良的减摩、耐磨、自润滑属性 5、可加工性好 6、导热性差 2.2.2金属材料特点： 1、弹性模量大、抗拉强度高

2、导热性高 3、表面硬度高 4、高温综合性能好，高温下抗拉轻度、抗蠕变性好 2.2.3摩擦中形变机理差异：金属材料与高聚物材料在形变行为方面最大的差异是前者表现出弹塑性形变，而后者粘性行为对形变影响极大。与金属材料相比，聚合物导热性差，摩擦过程中产生的热量容易在接触区域积累，导致摩擦界面温度上升、摩擦过程中接触区域的温度对聚合物材料的摩擦学性能影响巨大。 3.高分子聚合物摩擦特征 3.1高分子聚合物摩擦特征：: 3.2高分子聚合物摩擦机理： 4.影响高分子聚合物摩擦系数、磨损的主要因素 4.1高分子聚合物影响摩擦性能内部因素： 4.1.1分子的化学结构（对称性，对称性增加摩擦系数降低。静摩擦系数与摩擦面的预取向有很大关系。特别地，带有环状结构的耐热性聚合物的摩擦系数与摩擦方向没有对应关系。） 4.1.2凝聚态的结构，结晶度（结晶度对不同聚合物的摩擦系数、磨损影响不同，较高结晶度获得较高弹性模量，增强抗拉抗蠕变能力）、分子链取向（影响较小，同拉伸方向降低摩擦系数、垂直拉伸方向增加摩擦系数） 4.1.3共聚共混成分。 4.2影响高分子聚合物摩擦性能外部因素： 4.2.1温度 4.2.2载荷 5.改善高分子聚合物摩擦磨损性能的方法： 5.2高分子聚合物改性 5.2.1 共聚共混 5.2.2 侧链改性

于国内纸基摩擦材料的发展现状分析

关于国内纸基摩擦材料的发展现状分析纸基摩擦材料具有静、动摩擦系数比值小，运转平稳柔和、低噪音、无震动、吸收能量强和环保低成本等特点。克服了传统粉末冶金铜基摩擦材料动摩擦系数低，静、动摩擦系数比值大，运转震动大等缺点。由于纸基摩擦材料的居多优点，从70年代开始摩擦材料生产厂家大多数都先后纷纷研制或挖人才效仿制造。经历三十多年的漫长过程，虽然已经形成一定规模的生产量，逐渐被用户接受，已经广泛应用于摩托车、自行车、汽车、叉车、拖拉机、工程机械、船舶、起重机械、民用家电等的湿式离合器或制动器中。但是大多数产品还处于小批量生产阶段，生产设备简陋，以手工操作为主或借用传统的粉末冶金摩擦片的加工方法，产品的机械性能和摩擦磨损性能稳定性、统一性较差，如尺寸公差、外观、色差、空隙率、均匀度等方面与国外先进产品相比还存在着一定差距。本人多年关注纸基摩擦材料的发展，并且参与纸基摩擦材料的生产设备和生产工艺的研究，对近几年来我国纸基摩擦材料的发展状况有比较浅草了解，提出个人看法仅供参考。一．纸基摩擦材料的成本优势粉末冶金铜基摩擦材料由于生产厂家不断发展和扩大，竞争日趋激烈，加之有色金属是不可再生资源，价格不断上涨，以铜粉为例2000年后平均每年涨幅在15%以上，而成品价格由于各生产厂家的竞争因素基本不变，随着社会发展近年来工厂某些运作成本不断提高，所以粉末冶金摩擦材料的生产成本不断提高。利润空间越来越小，目前铜基摩擦材料大多数产品基本上不存在技术知识产权价格因素和品牌价格因素。近年来生产摩擦材料的民营个私企业不断涌现，而且迅速形成规模生产，这类企业相对运作成本较低对市场的冲击较大。所以对规模型生产摩擦材料的老企业经受着越来越严谨的考验，必须重视企业的内功修炼，一方面保持和提高产品质量占居行业的品牌地位，进行设备

关于摩擦材料

无石棉摩擦材料分为以下几类： a 半金属摩擦材料，应用于轿车和重型汽车的盘式刹车片。其材质配方组成中通常含有30%～50%左右的铁质金属物（如钢纤维、还原铁粉、泡沫铁粉）。半金属摩擦材料因此而得名。是最早取代石棉而发展起来的一种无石棉材料。其特点：耐热性好，单位面积吸收功率高，导热系数大，能适用于汽车在高速、重负荷运行时的制动工况要求。但其存在制动噪音大、边角脆裂等缺点。 b NAO摩擦材料。从广义上是指非石棉－非钢纤维型摩擦材料，但现盘式片也含有少量的钢纤维。NAO摩擦材料中的基材料在大多数情况下为两种或两种以上纤维（以无机纤维，并有少量有机纤维）混合物。因此NAO摩擦材料是非石棉混合纤维摩擦材料。通常刹车片为短切纤维型摩擦块，离合器片为连续纤维型摩擦片。 c 粉末冶金摩擦材料。又称烧结摩擦材料，系将铁基、铜基粉状物料经混合、压型，并在在高温下烧结而成。适用于较高温度下的制动与传动工况条件。如：飞机、载重汽车、重型工程机械的制动与传动。优点：使用寿命长；缺点：制品价格高，制动噪音大，重而脆性大，对偶磨损大。 d 碳纤维摩擦材料。系用碳纤维为增强材料制成的一类摩擦材料。碳纤维具有高模量、导热好、耐热等特点。碳纤维摩擦材料是各种类型摩擦材料中性能最好的一种。碳纤维摩擦片的单位面积吸收功率高及比重轻，特别适合生产飞机刹车片，国外有些高档轿车的刹车片也使用。因其价格昂贵，故其应用范围受到限制，产量较少。在碳纤维摩擦材料组分中，除了碳纤维外，还使用石墨，碳的化合物。组分中的有机粘结剂也要经过碳化处理，故碳纤维摩擦材料也称为碳——碳摩擦材料或碳基摩擦材料。编辑本段5 摩擦材料的技术要求 5.1 适宜而稳定的摩擦系数摩擦系数是评价任何一种摩擦材料的一个最重要的性能指标，关系着摩擦片执行传动和制动功能的好坏。它不是一个常数，而是受温度、压力、摩擦速度或表面状态及周围介质因素等影响而发生变化的一个数。理想的摩擦系数应具有理想的冷摩擦系数和可以控制的温度衰退。由于摩擦产生热量，增高了工作温度，导致了摩擦材料的摩擦系数发生变化。温度是影响摩擦系数的重要因素。摩擦材料在摩擦过程中，由于温度的迅速升高，一般温度达200℃以上，摩擦系数开始下降。当温度达到树脂

摩擦材料

摩擦材料（盘式片、鼓式片、制动蹄） ——指点行业运作迷津（一）摩擦材料的应用领域及重要性摩擦材料是用于运动中起传动、制动、减速、驻车等作用的功能配件，主要用于汽车、火车、飞机、摩托车、工程机械、船舶机械等的制动器、离合器中的刹车片、离合器面片、闸瓦（片）等，其中60%以上用于汽车工业。汽车用制动器衬片俗称“刹车片”，按用途可分为两类：行车制动和驻车制动刹车片。行车制动又分为盘式制动和鼓式制动刹车片。汽车用制动刹车片在汽车工业中属于关键的安全件，汽车的制动和驻车都离不开它，刹车片质量的优劣直接关系到使用者的生命财产安全，摩擦材料质量性能的好坏，直接影响这整车、整机的使用效果，虽然在主机中所占成本较小，但功能和地位十分显赫。（二）摩擦材料行业现状 A—国外摩擦材料行业现状 1897年，在英国，一个名叫Aerber Frood的人创造行的发明了摩擦材料，并成立了FERODO公司，从此奠定了摩擦材料的发展基石。 100多年的发展，现状国外发达国家的刹车片行业已经发展到了一个全新的高度，无论是在制动刹车片的生产设备、技术及工艺上，还是在产品的质量个管理等方面均处于世界绝对领先地位，刹车片的生产已经精细化、完美化，甚至于艺术品化。最重要的，同时也是中国摩擦材料行业基本上很难做到的一点：发达国家的刹车片生产企业和整车汽车生产商对刹车片的开发是同步的，从刹车片的选定到出样品，要经过噪声检测、台架试验、匹配试验以及冬、夏季路试等反复测试，直到其性能均达到要求并稳定后，才批量生产。目前，从世界范围来看，摩擦材料行业早已经品牌化、规模化、标准化。对于先进的生产刹车片的技术工艺而言，国外大致分为三块：北美（半金属配方）；欧洲（少金属配方）日本（NA——无石棉有机物配方）。国外行业规范，想进入其市场，刹车片生产企业的设备、技术、工艺、产品的质量都应匹配，同时通过其市场的质量认证标准。 B—中国摩擦材料行业现状据不完全统计，我国国内现有摩擦材料生产企业超过600多家（若包括无生产许可证或小作坊式的，估计有800多家以上），销售产值约180亿人民币，其中70%产品为汽车用摩擦材料占30%，国外需求的摩擦材料占70%，产值前50各生产企业中，国外、合资、独资占30家。

生产无石棉摩擦材料的部分原料介绍(徐仁泉编译)

生产无石棉摩擦材料的部分原料介绍（徐仁泉编译）1无水氧化铝Aluminum Oxide (Anhydrous) 2氢氧化铝Aluminum Oxide (Hydrated) 3铝粉Aluminum Granules 4硅酸铝Aluminum Silicate 5煅烧氧化铝Fused Alumina (Alundum) 6硫化锑Antimony Trisulphide 7重晶石Barytes 8玄武岩纤维：Basalt Fibers 9铁黑Iron Oxide (Magnetite) 10黄铜末brass chip 11青铜粉Bronze Powder 12碳酸钙Calcium Carbonate (Whiting) 13氢氧化钙Calcium Hydroxide (Lime) 14 Calferox 15氧化铬Chromium Oxide 16铜纤维Copper Fiber 17铜粉Copper Powder 18丁氰橡胶Acrylonitrile Butadiene Rubber 19天然橡胶Natural Rubber 20丁苯橡胶Styrene Butadiene Rubber21Enviroblend 21 Enviroblend 22短切玻璃纤维：Chopped Glass Fiber 23云母Mica

24丙稀氰Polyacrlonitrile (PAN) 25岩石棉：Rockwool 26蛭石Vermiculite 27硅灰石Wollastonite 28鳞片石墨Flake Graphite 29石墨Graphite 30二硫化钼Molybdenum Disulphide 31合成石墨Synthetic Graphite 32氧化镁Magnesium Oxide (Magnesia) 33氧化锌Zinc Oxide 34脱模剂Mould Release 35微粉：Mu Powder 36铁红Red Iron Oxide (Ferric Oxide) 37石油焦Petroleum Coke 38烟煤Sea Coal 39硼改性树脂Boric Acid Resins 40液体腰果由树脂Cashew Nut Shell Liquid Resins 41甲酚树脂Cresylic Resins 42橡胶改性酚醛树脂Elastomer Modified Phenolic Resins 43金属氧化物改性酚醛树脂Metal Oxide Modified Phenolics 44线形酚醛树脂Novolak 45油改性树脂：Oil-Modified Resins 46一步法酚醛树脂Resol Resins 1无水氧化铝Aluminum Oxide (Anhydrous)

摩擦材料

摩擦材料一、概论摩擦材料是一种应用在动力机械上，依靠摩擦作用来执行制动和传动功能的部件材料。它主要包括制动器衬片（刹车片）和离合器面片（离合器片）。刹车片用于制动，离合器片用于传动。任何机械设备与运动的各种车辆都必须要有制动或传动装置。摩擦材料是这种制动或传动装置上的关键性部件。它最主要的功能是通过摩擦来吸收或传递动力。如离合器片传递动力，制动片吸收动能。它们使机械设备与各种机动车辆能够安全可靠地工作。所以说摩擦材料是一种应用广泛又甚关键地材料。摩擦材料是一种高分子三元复合材料，是物理与化学复合体。它是由高分子粘结剂（树脂与橡胶）、增强纤维和摩擦性能调节剂三大类组成及其它配合剂构成，经一系列生产加工而制成的制品。摩擦材料的特点是具有良好的摩擦系数和耐磨损性能，同时具有一定的耐热性和机械强度，能满足车辆或机械的传动与制动的性能要求。它们被广泛应用在汽车、火车、飞机、石油钻机等各类工程机械设备上。民用品如自行车、洗衣机等作为动力的传递或制动减速用不可缺少的材料。二、摩擦材料发展简史自世界上出现动力机械和机动车辆后，在其传动和制动机构中就使用摩擦片。初期的摩擦片系用棉花、棉布、皮革等作为基材，如：将棉花纤维或其织品浸渍橡胶浆液后，进行加工成型制成刹车片或刹车带。其缺点：耐热性较差，当摩擦面温度超过120℃后，棉花和棉布会逐渐焦化甚至燃烧。随着车辆速度和载重的增加，其制动温度也相应提高，这类摩擦材料已经不能满足使用要求。人们开始寻求耐热性好的、新的摩擦材料类型，石棉摩擦材料由此诞生。石棉是一种天然的矿物纤维，它具有较高的耐热性和机械强度，还具有较长的纤维长度、很好的散热性，柔软性和浸渍性也很好，可以进行纺织加工制成石棉布或石棉带并浸渍粘结剂。石棉短纤维和其布、带织品都可以作为摩擦材料的基材。更由于其具有较低的价格（性价比），所以很快就取代了棉花与棉布而成为摩擦材料中的主要基材料。1905年石棉刹车带开始被应用，其制品的摩擦性能和使用寿命、耐热性和机械强度均有较大的提高。1918年开始，人们用石棉短纤维与沥青混合制成模压刹车片。20世纪20年代初酚醛树脂开始工业化应用，由于其耐热性明显高于橡胶，所以很快就取代了橡胶，而成为摩擦材料中主要的粘结剂材料。由于酚醛树脂与其他的各种耐热型的合成树脂相比价格较低，故从那时起，石棉－酚醛型摩擦材料被世界各国广泛使用至今。 20世纪60年代，人们逐渐认识到石棉对人体健康有一定的危险性。在开采或生产过程中，微细的石棉纤维易飞扬在空气中被人吸入肺部，长期间处于这种环境下的人们比较容易患上石棉肺一类的疾病。因此人们开始寻求能取代石棉的其它纤维材料来制造摩擦材料，即无石棉摩擦材料或非石棉摩擦材料。20世纪70年代，以钢纤维为主要代替材料的半金属材料在国外被首先采用。80年代－90年代初，半金属摩擦材料已占据了整个汽车用盘式片领域。20世纪90年代后期以来，NAO（少金属）摩擦材料在欧洲的出现是一个发展的趋势。无石棉，采用两种或两种以上纤维（以无机纤维为主，并有少量有机纤维）只含少量钢纤维、铁粉。NAO（少金属）型摩擦材料有助于克服半金属型摩擦材料固有的高比重、易生锈、易产生制动噪音、伤对偶（盘、鼓）及导热系数过大等缺陷。目前，NAO （少金属）型摩擦材料已得到广泛应用，取代半金属型摩擦材料。2004年开始，随汽车工业飞速发展，人们对制动性能要求越来越高，开始研发陶瓷型摩擦材料。陶瓷型摩擦材料主要以无机纤维和几种有机纤维混杂组成，无石棉，无金属。其特点为： 1. 无石棉符合环保要求； 2. 无金属和多孔性材料的使用可降低制品密度，有利于减少损伤制动盘（鼓）和产生制动噪音的粘度。 3. 摩擦材料不生锈，不腐蚀； 4. 磨耗低，粉尘少（轮毂）。三、摩擦材料分类在大多数情况下，摩擦材料都是同各种金属对偶起摩擦的。一般公认，在干摩擦条件下，同对偶摩擦系数大于0.2的材料，称为摩擦材料。材料按其摩擦特性分为低摩擦系数材料和高摩擦系数材料。低摩擦系数材料又称减摩材料或润滑材料，其作用是减少机械运动中的动力损耗，降低机械部件磨损，延长使用寿命。高摩擦系数材料又称摩阻材料（称为摩擦材料）。

中国摩擦材料发展方向

中国摩擦材料发展方向我国摩擦材料的未来发展方向,主要体现在三个大的领域方面，随着我国汽车产业的不断发展,做为汽车制动系统关键零部件之一的刹车片也得到了突飞猛进的发展。而今新能源时代到来之际,我国企业须认清国际摩擦材料行业的发展形势。以下是刹车片的三种重要材料：首先是纤维增强材料,纤维做为摩擦材料的骨架材料，不但对摩擦片的强度起着至关重要的作用，同时也对摩擦片的性能有着重要的影响。目前在欧美等发达国家和地区又开始对纤维的结构和理化性能提出了更为严格的要求,而木质纤维、无机晶须(硫酸钡晶须;碳酸钙晶须;钛酸钾晶须等)、矿物纤维、陶瓷纤维、碳纤维、各种有机合成纤维等给我们提供了大量的选择余地,但从成本等综合因素上来看晶体结构和水溶性纤维材料等将是我们未来摩擦材料中的首选纤维。?刹车片的另一个重要材料是粘合剂。粘合剂是我们生产摩擦材料必不可少的材料，人们从最早利用纯酚醛树脂(固态和液态），到后来采用各种橡胶通过多种工艺对酚醛树脂进行改性,发展到今天使用多种无机物或有机物对树脂进行改性。目前已经不再是单纯的追求摩擦系数和磨损性能的稳定和提高,而是从摩擦片与刹车盘表面的相互作用去分析摩擦材料的工作原理。所以做为摩擦材料的粘合剂材料,不再仅限于树脂与橡胶,而是已经拓展到了利用金属粉末或金属硫化物在高温下所具有的特殊性能,来减少树脂在摩擦材料中的使用比例,弥补树脂及橡胶在高温条件下的不足，改善高温时在刹车片与刹车盘之间形成的转移膜的结构与性能,进而提高摩擦片的摩擦性能以及其与刹车盘的磨损性能，从而达到提高制动的安全性能、舒适性能和环保性能。?因此,我们在采用高性能的树脂来提高摩擦材料性能的同时，应更多地关注和利用一些金属粉末或金属硫化物以改善摩擦过程中形成的转移膜的形状与结构，使静态摩擦系数与动态摩擦系数达到相对的平衡,确保刹车片与刹车盘具有良好的磨损性能的同时，达到提高摩擦材料的速度与压力敏感性、消除高温衰退、减少噪音、减少落灰的目的。最后就是摩擦性能调节剂:摩擦性能调节剂在改善摩擦材料综合性能过程中起着非常关键的作用,过去我们的摩擦材料技术工作者在材料品种的选择上做了大量的研究，并且对其形状和结构也做了相应的探讨,但与世界先进的水平相比还有很大的差距，今后的研究工作不但要在选材上不断扩大应用范围，而且要对每种材料的粒度分布做出明确的规定, 并且对其理化性能提出详细的技术参数，同时在配方的研究过程中,对于同一种材料的应用，要根据其形状与粒度的进行多种型号的搭配使用，以确保其优点在摩擦材料中得到充分的发挥。汽车刹车材料的发展趋势

蹄块摩擦材料配方

制动器摩擦片材料介绍目前，国内外用于制动的摩擦材料主要有石棉树脂(国家法规已限制使用)型摩擦材料、无石棉树脂型摩擦材料、金属纤维增强摩擦材料、半金属纤维增强摩擦材料和混杂纤维增强摩擦材料等，国内以半金属纤维增强摩擦材料的应用最为普遍。上述这些摩擦材料的基本成分是增强纤维摩擦材料的生产过程一般为：原料储存→称重→混合→预成型(常温模)→高温压模→样品修饰处理→检视→包装出厂。 1、石棉、钢纤维及克维拉(芳纶纤维)制动片的典型配方 a.石棉制动片配方一般为：50%石棉、15%树脂、20%耐磨粒、15%填充料。 b.钢纤维制动片配方一般为：30%钢纤维、15%树脂,10%氧化锌,10%金属粉,15%陶瓷,10%橡胶粒、10%石墨。 c.芳纶纤维制动片配方一般为：5%芳纶纤维、15%金属粉、15%耐磨粒、15%树脂、50%填充料。 2、摩擦材料中各组分的作用 2.1增强纤维纤维在摩擦材料中作为增强剂，对制动片的强度、摩擦和磨损性能起着重要作用。 2.2粘结剂树脂和纤维材料、填充料等各组分能否良好粘结，取决于树脂对这些材料的浸润性能以及与它们形成化学键的可能性。目前，摩擦材料最常用的粘结剂是各种酚醛树脂及其改性树脂，常用酚醛树脂的性能如表3所示，它的作用是将增强纤维与其他组分粘合在一起。粘结剂是摩擦材料的基体，直接影响到材料的各种性能，因此粘结剂应满足以下性能要求。 a.在一般温度(100℃以下)下，保证摩擦材料有足够的机械强度(抗击强度、冲击强度、压缩强度、剪切强度以及一定的伸长率)。 b.当制动摩擦表面温度在200~300℃时，树脂不发生粘流、分解，应保持一定的强度，以支持摩擦表面层的工作要求，且与对偶件有良好的贴合性。

纸基摩擦材料研究综述

北京科技大学材料科学与工程选论姓名：张欣悦学号：B20130195 专业：材料科学与工程班级：2013级博3班二零一四年九月

纸基摩擦材料研究综述 1 纸基摩擦材料的发展概况随着机电液一体化技术的飞速发展，各类新型液力驱动的湿式离合器和制动器得到广泛应用，在这种湿式离合器和制动器中是靠多对摩擦片传递扭矩，其中摩擦片大部分是采用纸基摩擦片，摩擦片既是关键零件又是易损件。图1所示是捷达宝来轿车M01自动变速低速档离合器K1的分解图，其摩擦片全部是纸基摩擦片。纸基摩擦片的外观如图2所示。图1 捷达宝来轿车M01自动变速器离合器K1部件分解示意图 1. 弹性挡圈 2. 压盘 3. 内片 4. 外片 5. 压板 6. 波形弹簧垫圈 7. 弹性挡圈 8. 活塞盖 9. 弹簧 10. 活塞11. 带涡轮轴的离合器壳12. 圆形密封圈13. 活塞环

纸基摩擦材料是20世纪50年代出现的一种多孔的、高弹性的湿式摩擦材料，主要由纤维、粘结剂、摩擦性能调节剂、填料等组成，通常采用类似造纸的工艺生产，因而被称为“纸基”。纸基摩擦材料是一种在油介质中工作的新型摩擦材料，与其他摩擦材料相比，具有摩擦系数高、动/静摩擦系数接近、传送扭矩能力强、结合柔和、噪音小、不伤对偶等一系列优点，因而被广泛采用。纸基摩擦材料主要用于各类车辆和工程机械、机床、船舶、矿山机械等行业湿式离合器和制动器中，特别是作为汽车自动变速器中湿式离合器的摩擦材料，更具有广阔的应用前景。图2 纸基摩擦材料摩擦片国外纸基摩擦材料出现于五十年代末，其经历了从石棉纸基片到无石棉纸基材料，从轻载工况到重载工况，从低能量、低功率吸收到高能量、高功率吸收的发展过程，该种材料已广泛应用于汽车、船舶、工程机械、矿山机械等领域的离合器、制动器中。目前，世界上较大的机械传动制造商，在其湿式制动器和离合

汽车制动摩擦材料的性能要求及影响因素分析

汽车制动摩擦材料的性能要求及影响因素分析发表时间：2018-09-12T14:20:56.057Z 来源：《科技新时代》2018年7期作者：张国华 [导读] 本文围绕汽车制动摩擦材料的相关议题进行了探讨，分别论述了汽车制动摩擦材料摩擦磨损性能的影响因素。杭州优纳摩擦材料有限公司浙江省杭州市 311404 摘要：本文围绕汽车制动摩擦材料的相关议题进行了探讨，分别论述了汽车制动摩擦材料摩擦磨损性能的影响因素，汽车制动摩擦材料热衰退性能的影响因素，以及启辰制动摩擦材料噪音及振动的影响因素，供相关人士参考。关键词：摩擦材料、汽车、摩擦性能、热性能、影响因素 1引言对于汽车生产来说，制动摩擦材料在汽车制动器、汽车离合器以及摩擦传动装置中起着关键的作用，在制动摩擦材料性能要求方面，不仅需要摩擦材料具备良好的摩擦磨损性能，同时在热衰退性能、振动性能以及减噪性能上也应有较良好的表现。在某种程度上制动摩擦材料性能的优劣将直接影响到汽车系统运行的安全性和可靠性。为此对汽车制动摩擦材料的性能进行分析和研究是十分重要且十分必要的。 2汽车制动摩擦材料摩擦磨损性能的影响因素汽车制动摩擦材料的摩擦磨损性能主要与摩擦系数，摩擦稳定性以及磨损率有关，通常来说，摩擦材料需要在稳定适中的摩擦系数下尽可能拥有较低的材料磨损率。（一）摩擦材料自身组分的影响汽车制动摩擦材料是由多种材料所制成的复合型材料，因此在制作过程中各物料组分的不同会对摩擦材料的摩擦性能造成不同的影响。磨料的影响。比如在摩擦材料中添加氧化铝、硫酸钡、锆英石、铬铁矿粉、硫化锑等金属填料，添加石墨等减磨材料，均可以使摩擦材料本身的摩擦性能得到改善和提升。根据添加物质性能的不同，也会对摩擦材料的性能产生不同的影响。比如添加氧化铝、锆英石、铬铁矿粉、硫化锑可以提高摩擦材料的高温摩擦系数；添加硫酸钡可以提高摩擦材料的热稳定性；添加石墨可以有效改善摩擦材料的热衰退性能，增加抗摩擦性能。添加纤维的影响。在摩擦材料的制作过程中通过添加增强纤维可以提高材料的摩擦性能。在实际生产中，添加纤维有多种类型，如铜纤维、钢纤维等金属型纤维；玻璃纤维、陶瓷纤维等无机型纤维；芳纶纤维、纤维素纤维等有机型纤维等。金属型纤维在摩擦材料中起着骨架支撑的作用，但是由于金属的密度较大且对环境有一定的负面影响，因此在摩擦材料的制作中往往含量较低。有机型纤维在性能上具有较好的亲水性，同时在混合的过程中分散均匀度较好，因此可以提高摩擦材料的抗裂性能。此外由于该类型纤维对环境无污染，与其他物质的适应性好，因此应用较为普遍。无机型纤维在隔热性和减噪性方面表现良好，对环境无污染，但是在传热性上表现稍差，一般在应用时适当加入一些良好导热性的材料作为平衡。另外，无机纤维加入量过多容易导致摩擦材料的开裂，降低其摩损性能。固体润滑剂的影响。固体润滑剂主要包括石墨、炭黑、氟化物等炭材料；硫、硒等硫族化合物；氮化硼；二硫化钼、硫化铅、硫化锌等金属硫化物。这些固体润滑剂有较低的莫氏硬度，可以在摩擦材料使用过程中发生有效的转移，以此来稳定摩擦材料的摩擦系数，减少摩擦噪音，提高摩擦材料的耐磨损性能。（二）摩擦材料制作工艺的影响不同的烧蚀或成型制作工艺也会对摩擦材料的摩擦性能造成影响。目前在摩擦材料的制作过程中多采用热压成型工艺。在热压成型过程中主要由加压、排气和固化三个基本环节。对于热压温度的控制需要参考模压树脂的差示扫描热量曲线中固化温度的变化情况。良好的热压成型工艺可以使树脂材料和其他物料结合程度得到改善，有效排出材料中的气体，控制摩擦材料成品中的含胶量，使摩擦材料成品拥有较好的密实度，提高摩擦材料的耐磨损性能。 3汽车制动摩擦材料热衰退性能的影响因素摩擦材料的热衰退性能是影响摩擦材料使用寿命以及汽车运行安全与否的重要性能。通常情况下，高温会提高材料的热衰退性，若材料的热衰退十分严重，极容易导致汽车制动失效等故障，尤其是上下坡行驶过程中，摩擦材料的抗热衰退性对于行驶的安全十分必要。（一）摩擦材料生产原料的影响目前在摩擦材料的生产制造中，通常采用对树脂进行性能的优化，通过性能改良和优化来提高树脂的热分解温度，使摩擦材料能够在较高的温度条件下摩擦系数更加稳定，提高摩擦材料的抗热衰退性能。比如利用纳米金属材料对树脂进行导热性能的改良，纳米金属材料本身导热性能优异，与树脂原料结合后可以将摩擦表面产生的热量迅速地传递到材料内部，减少摩擦材料自身的温度差，减少树脂的热分解反应，提高摩擦材料的稳定性。另外，基于硫化锑在高温条件下容易生产硬度更高的氧化物，因此在原料中加入硫化锑不仅能够提高材料的耐磨损性，同时也起到了抗热衰退性的作用。（二）摩擦材料制作工艺的影响烧蚀技术涉及到摩擦材料的炭化，因此可以通过对烧蚀工艺优化来改善摩擦材料的抗热衰退性。为避免摩擦材料在高温过程中剧烈炭化，可以在烧蚀工艺前线对摩擦材料进行高温预处理，使材料在经过高温烧蚀过程中能够降低炭化的速率，提高摩擦材料的抗热衰退性。 4汽车制动摩擦材料噪音及振动的影响因素随着汽车行业的不断发展，汽车制造技术也越来越贴合消费者的需求，从过去的功能性，美观性逐渐走向功能性、美观性、舒适性、环保性。对于汽车制动摩擦材料而言，越来越注重材料的降噪性能和抗振动性能。在降噪性能方面，可从摩擦材料的生产配方入手，通过降低原料中金属的含量来提高降噪性能。另外，由于摩擦材料中的孔隙率对降噪性能有着十分重要的影响，因此，可采用较高的显气孔率来

摩擦材料几大巨头的介绍及产品编码规律以及刹车片的组成部分

世界刹车片的知名公司介绍及号码规律。菲罗多公司于1897年在英格兰成立，1897年，制造出世界第一个刹车片。1995年，世界原厂装车市场占有率近50%，产量世界第一。FERODO-菲罗多是世界摩擦材料标准协会FMSI的发起人和主席。菲罗多-FERODO现为美国辉门公司（FEDERAL-MOGUL）旗下品牌。菲罗多在全世界20多个国家设为20多间独立或或合资或以发放专利许可证方式合作生产的工厂。生产和销售的主要品牌有：FEROD… 天合汽车集团(TRW Automotive) 是全球领先的汽车安全系统供应商，集团总部设在美国密歇根州利沃尼亚市，在全球25多个国家和地区拥有63,000多名员工，2005年销售额达126亿美元。天合生产制动、转向、悬挂、乘员安全方面的高科技主、被动安全产品及系统并提供售后市场作业。… 做为日本顶级的刹车片制造厂家，阿基波罗的OEM客户包括：通用（General Motors），福特（Ford Motor Company），戴姆勒·克莱斯勒（DaimlerChrysler），本田H（Honda），丰田（Toyota），三菱（Mitsubishi），马自达（Mazda），日产（Nissan），斯巴鲁（Subaru），五十铃（Isuzu）。实力自然无需多言。号码规律… MK Kashiyama Corp.公司是日本著名的汽车制动系统配件生产厂商。MK品牌在日本国内维修市场上享有最高的市场占有率，其高度可靠的制动零件在日本及全球市场上供应并受到好评。产品编码规律：刹车片：D9024，D9051M，编码解读：第一位“Ｄ”表示DISC BRAKE，指盘式刹车片。第二位数字表示车型，例如第二位是数字“１”，表示… 1948年，汽车售后市场摩擦材料制造商成立了一个行业协会叫“世界摩擦材料标准协会”。为汽车售后市场建立一个标准化的编码系统。该系统涉及的产品包括汽车制动系统配件和离合器面片。在北美，所有在公路上使用的车辆，均使用FMSI编码标准。… WVA编号是一个适用于道路车辆以及工程机械的刹车片-离合器片-其他摩擦材料的一种编码标准。WVA编码系统由德国摩擦材料产业协会（VRI-Verband der Reibbelagindustrie）建立。该协会位于德国科隆，是欧洲摩擦材料制造商协会（FEMFM - Federation of European Manufacturers of Friction Materials）成员之一。… ATE公司创建于1906年，后合并于德国大陆集团。在其创建后近一个世纪的时间里，一直是汽车制动系统的领导者。ATE产品覆盖整个制动系统，包括：刹车总泵、刹车分泵、刹车盘、刹车片、刹车软管、增压器、制动钳、刹车油、轮速传感器、ABS和ESP系统等。… 西班牙耐磨士公司成立超过三十年，是当今汽车刹车零件的领先生产商。公司在欧美地区拥有超过10间工厂，并不断扩展着。1997年，该公司被LUCAS收购。1999年，因LUCAS公司被TRW集团整体收购，随后成为TRW集团底盘体系的一部分。在中国，2008年，耐磨士成为中国重汽盘式制动刹车片的独家供应商。… TEXTAR（泰克斯塔）为泰明顿旗下品牌之一。德国泰明顿(TMD)摩擦村料集团成立于1913年，是欧洲最大的OE供应商之一。生产的TEXTAR（泰克斯塔）制动片，完全按照汽车和制动片行业的规范和标准进行检测，与驾驶有关的20多种制动性能都在检测之列，仅测试项目超过50种。… PAGID公司于1948年建立于德国埃森市，它是欧洲最优秀最古老的摩擦材料制造商之一。1981年，PAGID 和Cosid, Frendo and Cobreq一起成为Rütgers Automotive团体的成员。如今，这个团体已经成为TMD （Textar, Mintex, Don）的一部分。… 优力（JURID）与奔德士（Bendix）一样，同属霍尼韦尔摩擦材料有限公司旗下品牌。优力刹车片在德国生产，主要配套奔驰，宝马，大众，奥迪。优力（JURID）刹车片号码规律：Ａ，乘用车：571488 J，

摩擦材料洛氏硬度试验方法

摩擦材料洛氏硬度试验方法时间: 2003-10-14 10:59:40 | [<<] [>>] 本标准适用于测定汽车用制动器衬片和汽车用离合器面片的洛氏硬度,但粉末冶金制品除外。本标准中括号内所示数值的单位是国际单位制(SI)。 1 试验原理按规定的钢球,先用初负荷压入材料,接着施加主负荷,然后卸除主负荷(初负荷仍然保留 )。因材料的塑料变形,使压痕深度变化,由初负荷保持状态下,先后两次压入深度之差,来测得洛氏硬度值。 2 试验设备测定洛氏硬度所采用的试验机,应经过国家计量部门定期鉴定,并符合下列要求: a. 能均匀而平稳地施加负荷。 b. 负荷在保持时间内不变。 c. 洛氏硬度负荷的极限偏差见表1。表1 洛氏硬度计负荷的极限偏差kgf(N) _______________________________________________________________________________ 检查内容极限偏差初负荷10(98.97) ±0.2(2.0) 60(588.4) ±0.6(5.9) 总负荷100(980.7) ±1.0(9.8) 150(1471.0) ±1.5(14.7) _______________________________________________________________________________ d. 压头用维氏硬度7 MPa以上的抛光钢球,无任何缺陷。 e. 读取试样压痕深度仪表上的刻度,每分度值相当于压入深度0.002mm即为1个硬度单位 f. 常用的硬度计每月要进行一次检查,每次在更换钢球、工作台或支座后以及大量试样试验前,必须对硬度计进行日常检查,必要时用接近于试样硬度的标准硬度块校正,其极限偏差按表1规定。 3 试验条件 3.1 按表2规定选用标尺。表2 洛氏硬度试验标尺

刹车摩擦材料的演变发展

一、摩擦材料的演变发展摩擦材料的演变发展，经历了100多年的历史。1897年英国人Aerbert frood 发明了制动片，用于马车和早期的汽车，并建立了世界上第一个生产摩擦材料的Ferodo公司；随后在1909年该公司发明了世界上第一个固化石绵基刹车片，1968年发明了世界上第一个半金属基刹车片。鼓式制动器是最早形式的汽车制动器，在盘式制动器出现以前，广泛用于各类汽车。20世纪50年代早期，美国的Bendix公司用于汽车的盘式制动器获得了专利，盘式制动器开始大量使用。 1942年我国石礼耕先生研制的离合器片标志着中国摩擦材料的诞生。在1999 年法兰克福国际汽车交易会（IAA）上，碳刹车盘首次被揭开了神秘的面纱。高科技材料的使用彻底颠覆了传统的刹车盘技术：与传统的灰铸铁刹车盘相比，碳刹车盘的重量减轻了大约50%，非悬挂质量减轻了近20 千克。碳刹车盘更显著的优点还有：刹车反应速度提高且制动衰减降低、热稳定性高、无热振动、踏板感觉极为舒适、操控性能提升、抗磨损性高等等。因此，碳刹车盘的使用寿命更长，而且几乎不会产生灰尘。最初，保时捷公司于2001 年将碳刹车盘作为配套设备装配在911 GT2 型跑车上。此后，其他知名品牌汽车也陆续开始通过采用这一创新型刹车技术来提高车辆安全性并改善踏板舒适度。其中包括汽车制造商生产的奥迪、宾利、布加迪和兰博基尼等跑车与豪华汽车。

二、刹车系统介绍：由刹车系统功能分类：制动系统分为两套独立的制动装置即：行车制动装置（脚制动）、驻车制动装置（手制动）三、刹车片性能要求：性能指标：刹车片的性能指标很多，同一个刹车片在不同温度、不同车速、不同制动压力等情况下的性能有很大不同，主要的性能有以下几点： 1、制动性能：是指在正常制动状态（也就是制动温度比较低的情况）下，刹车片的制动能力（摩擦系数）。刹车片的摩擦系数不是越高越好，而是要在综合性能方面取得平衡，以符合整车的设计要求。 2、衰退性能：

高分子聚合物摩擦材料

高分子聚合物摩擦材料 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

力。磨合性是指轴承材料经短期轻载运转后能减少表面粗糙度使摩擦副表面相吻合的性质。（3）良好的物理、化学性能。搞得导热性和热容量，热膨胀系数小、对边界润滑膜的吸附性强，抗腐蚀性好，以利于摩擦热导出防止咬合，以利于边界润滑膜的形成和保护理想的滑动摩擦副简单图示：高分子材料与金属材料对比：高分子材料特点： 1、密度小 2、强度低，比强度搞 3、低弹性模量，高弹性 4、优良的减摩、耐磨、自润滑属性 5、可加工性好 6、导热性差金属材料特点： 1、弹性模量大、抗拉强度高 2、导热性高 3、表面硬度高 4、高温综合性能好，高温下抗拉轻度、抗蠕变性好摩擦中形变机理差异：金属材料与高聚物材料在形变行为方面最大的差异是前者表现出弹塑性形变，而后者粘性行为对形变影响极大。与金属材料相比，聚合物导热性差，摩擦过程中产生的热量容易在接触区域积累，导致摩擦界面温度上升、摩擦过程中接触区域的温度对聚合物材料的摩擦学性能影响巨大。 3.高分子聚合物摩擦特征高分子聚合物摩擦特征：: 高分子聚合物摩擦机理：

中国摩擦材料发展方向

中国摩擦材料发展方向我国摩擦材料的以后进展方向，要紧体现在三个大的领域方面，随着我国汽车产业的持续进展，做为汽车制动系统关键零部件之一的刹车片也得到了突飞猛进的进展。而今新能源时代到来之际，我国企业须认清国际摩擦材料行业的进展形势。以下是刹车片的三种重要材料：第一是纤维增强材料，纤维做为摩擦材料的骨架材料，不但对摩擦片的强度起着至关重要的作用，同时也对摩擦片的性能有着重要的阻碍。目前在欧美等发达国家和地区又开始对纤维的结构和理化性能提出了更为严格的要求，而木质纤维、无机晶须(硫酸钡晶须；碳酸钙晶须；钛酸钾晶须等)、矿物纤维、陶瓷纤维、碳纤维、各种有机合成纤维等给我们提供了大量的选择余地，但从成本等综合因素上来看晶体结构和水溶性纤维材料等将是我们以后摩擦材料中的首选纤维。刹车片的另一个重要材料是粘合剂。粘合剂是我们生产摩擦材料必不可少的材料，人们从最早利用纯酚醛树脂(固态和液态)，到后来采纳各种橡胶通过多种工艺对酚醛树脂进行改性，进展到今天使用多种无机物或有机物对树脂进行改性。目前差不多不再是单纯的追求摩擦系数和磨损性能的稳固和提升，而是从摩擦片与刹车盘表面的相互作用去分析摩擦材料的工作原理。因此做为摩擦材料的粘合剂材料,不再仅限于树脂与橡胶，而是差不多拓展到了利用金属粉末或金属硫化物在高温下所具有的专门性能,来减少树脂在摩擦材料中的使用比例,补偿树脂及橡胶在高温条件下的不足，改善高温时在刹车片与刹车盘之间形成的转移膜的结构与性能，进而提升摩擦片的摩擦性能以及其与刹车盘的磨损性能，从而达到提升制动的安全性能、舒服性能和环保性能。因此，我们在采纳高性能的树脂来提升摩擦材料性能的同时，应更多地关注和利用一些金属粉末或金属硫化物以改善摩擦过程中形成的转移膜的形状与结构，使静态摩擦系数与动态摩擦系数达到相对的平稳，确保刹车片与刹车盘具有良好的磨损性能的同时，达到提升摩擦材料的速度与压力敏锐性、排除高温衰退、减少噪音、减少落灰的目的。最后确实是摩擦性能调剂剂：摩擦性能调剂剂在改善摩擦材料综合性能过程中起着专门

摩擦材料产品精编

摩擦材料产品精编 Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986

摩擦材料产品生产许可证实施细则

2007-04-04公布 2007-05-20实施全国工业产品生产许可证办公室

目录 1总则 (1) 2工作机构 (2) 3企业取得生产许可证的基本条件 (3) 4许可程序 (4) 申请和受理.......................................................................................（4）企业实地核查....................................................................................（4）产品抽样与检验.................................................................................（5）审定和发证 (5)

集团公司的生产许可...........................................................................（5）5审查要求 (6) 企业生产摩擦材料产品的产品标准及相关标准 (6) 企业生产摩擦材料产品必备的生产设备和检测设备 (6) 摩擦材料产品生产许可证企业实地核查办法 (6) 摩擦材料产品生产许可证检验规则 (9) 6证书和标志 (21) 证书 (21) 标志 (22) 7委托加工备案程序..............................................................................（22）8收费 (23)

各种材料摩擦系数表

各种材料摩擦系数表摩擦系数是指两表面间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。它是和表面的粗糙度有关，而和接触面积的大小无关。依运动的性质，它可分为动摩擦系数和静摩擦系数。现综合具体各种材料摩擦系数表格如下。

注:表中摩擦系数是试验值,只能作近似参考

固体润滑材料固体润滑材料是利用固体粉末、薄膜或某些整体材料来减少两承载表面间的摩擦磨损作用的材料。在固体润滑过程中，固体润滑材料和周围介质要与摩擦表面发生物理、化学反应生成固体润滑膜，降低摩擦磨损。中文名固体润滑材料采用材料固体粉末、薄膜等作用减少摩擦磨损使用物件齿轮、轴承等目录 1.1基本性能 2.2使用方法 3.3常用材料基本性能 1)与摩擦表面能牢固地附着，有保护表面功能固体润滑剂应具有良好的成膜能力，能与摩擦表面形成牢固的化学吸附膜或物理吸附膜，在表面附着，防止相对运动表面之间产生严重的熔焊或金属的相互转移。 2)抗剪强度较低固体润滑剂具有较低的抗剪强度，这样才能使摩擦副的摩擦系数小，功率损耗低，温度上升小。而且其抗剪强度应在宽温度范围内不发生变化，使其应用领域较广。 3)稳定性好，包括物理热稳定，化学热稳定和时效稳定，不产生腐蚀及其他有害的作用物理热稳定是指在没有活性物质参与下，温度改变不会引起相变或晶格的各种变化，因此不致于引起抗剪强度的变化，导致固体的摩擦性能改变。化学热稳定是指在各种活性介质中温度的变化不会引起强烈的化学反应。要求固体润滑剂物理和化学热稳定，是考虑到高温、超低温以及在化学介质中使用时性能不会发生太大变化，而时效稳定是指要求固体润滑剂长期放置不变质，以便长期使用。此外还要求它对轴承和有关部件无腐蚀性、对人畜无毒害，不污染环境等。 4)要求固体润滑剂有较高的承载能力因为固体润滑剂往往应用于严酷工况与环境条件如低速高负荷下使用，所以要求它具有较高的承载能力，又要容易剪切。使用方法 1)作成整体零件使用某些工程塑料如聚四氟乙烯、聚缩醛、聚甲醛、聚碳酸脂、聚酰胺、聚砜、聚酰亚胺、氯化聚醚、聚苯硫醚和聚对苯二甲酸酯等的摩擦系数较低，成形加工性和化学稳定性好，电绝缘性优良，抗冲击能力强，可以制成整体零部件，若采用环璃纤维、金属纤维、石墨纤维、硼纤维等对这些塑料增强，综合性能更好，使用得较多的有齿轮、轴承、导轨、凸轮、滚动轴承保持架等。