Analys av olika friktionsmaterial
Friktionsmaterial används i stor utsträckning i olika transportfordon (som bilar, tåg, flygplan, fartyg, etc.) och i bromsar, kopplingar och friktionstransmissionskomponenter i olika maskiner och utrustning. I bromskomponenterna, genom att utnyttja friktionsegenskaperna hos friktionsmaterial, omvandlas den kinetiska rotationsenergin till värmeenergi och andra former av energi, vilket möjliggör bromsning av transmissionskomponenterna.
Moderna bilfriktionsmaterial är en typ av kompositmaterial som främst fungerar genom friktion och som även uppfyller strukturella prestandakrav. Under drift bär de huvudsakligen upprepade växlande mekaniska spänningsfält och termiska spänningsfält, och källorna till kraft och värme är friktionsgränssnitten som kontinuerligt bildar nya arbetsytor.
Friktionsmaterialen som används i bilar inkluderar huvudsakligen bromsfriktionsbelägg och kopplingsplattor. Dessa friktionsmaterial är både säkerhetskomponenter och-nötningsbenägna delar.
Den traditionella tillverkningen av våt-friktionsmaterial uppnås genom att blanda ingredienserna i pappersmassafriktionsmaterial. Dessa pappers-baserade friktionsmaterial framställda med traditionella tillverkningsmetoder uppvisar några uppenbara nackdelar när de används under hög-belastning:
(1) Jämfört med koppar-baserade friktionsmaterial har pappers-baserade material en bättre friktionskoefficient men uppvisar sämre värmebeständighet.
(2) Pappers-baserade material har bättre oljekompatibilitet än koppar-baserade material. Denna kompatibilitet är dock fortfarande bristfällig i praktiska tillämpningar.
(3) Värmeledningsförmågan hos pappers-baserade material är relativt dålig. Under hög belastning är det mer sannolikt att lokala hot spots bildas på ytan.
För att lösa ovanstående problem är lösningen att använda kolfiberkuddar som friktionsmaterial. Men i verkligheten används inte kolfibrer i stor utsträckning som friktionsmaterial. Den främsta anledningen till detta är att kostnaden för friktionsmaterialet blir för hög vid användning av kolfibrer.
