汽车摩擦材料ppt课件
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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。
汽车制动用摩擦材料
汇报人：2023-12-05•汽车制动系统概述•摩擦材料的种类与性能•汽车制动用摩擦材料的制备工艺•汽车制动用摩擦材料的应用与发展目•汽车制动用摩擦材料的环保与安全问题•研究展望与挑战录01汽车制动系统概述制动系统是汽车底盘的重要组成系统之一，主要作用是控制车辆减速、停车以及保持车辆稳定。
定义制动系统通过摩擦力将汽车的动能转化为热能，从而降低车速或停车，保证车辆和人员的安全。
功能制动系统的定义与功能驾驶员踩下制动踏板，制动踏板将动力传递到制动器，制动器内的摩擦材料与制动盘或制动鼓接触，产生摩擦力，从而降低车速或停车。
制动踏板、制动器、摩擦材料、制动盘或制动鼓等。
制动系统的工作原理关键部件工作流程摩擦材料是制动系统的核心组成部分，直接决定了制动效果和稳定性。
核心作用摩擦材料应具有高摩擦系数、稳定性和耐磨损性等特点，以确保制动系统在各种工况下的可靠性和稳定性。
要求摩擦材料在制动系统中的地位02摩擦材料的种类与性能石棉摩擦材料无石棉摩擦材料陶瓷摩擦材料其他摩擦材料摩擦材料的种类01020304以石棉纤维为主要原料，具有较高的耐热性和耐磨损性，但石棉具有致癌性，已被淘汰。
以合成纤维代替石棉纤维，具有较好的性能，是目前使用最广泛的摩擦材料。
以陶瓷纤维为主要原料，具有高耐热性、低磨损性和环保性，但成本较高。
如碳纤维摩擦材料、金属基摩擦材料等，具有特殊性能，如高强度、高耐磨性等。
指摩擦材料在制动过程中的摩擦力与压力的比值，是衡量摩擦材料性能的重要指标。
摩擦系数指摩擦材料在制动过程中的磨损率，直接影响制动器的使用寿命。
耐磨性指摩擦材料在高温下的稳定性，直接影响制动器的性能和寿命。
耐热性指摩擦材料对各种腐蚀性物质的抵抗能力，直接影响制动器的性能和寿命。
抗腐蚀性01030204摩擦材料的性能指标无石棉摩擦材料陶瓷摩擦材料其他摩擦材料不同摩擦材料的优缺点具有较好的性能和较低的成本，是目前使用最广泛的摩擦材料。
但其在高温下可能会发生氧化反应，影响性能。
摩擦材料
摩擦材料对其使用的纤维组分要求： （1）增强效果好。 （2）耐热性好。在摩擦工作温度下不会发生熔断、碳化与热分解现象。 （3）具有基本的摩擦系数。 （4）硬度不宜过高，以免产生制动噪音和损伤制动盘或鼓。 （5）工艺可操作性好。
填料
摩擦材料组分中的填料，主要是由摩擦性能调节剂和配合剂组成。使用填料的目的，主要有以下几个方面： （1）调节和改善制品的摩擦性能、物理性能与机械强度。 （2）控制制品热膨胀系数、导热性、收缩率，增加产品尺寸的稳定性。 （3）改善制品的制动噪音。 （4）提高制品的制造工艺性能与加工性能。 （5）改善制品外观质量及密度。 （6）降低生产成本。 在摩擦材料的配方设计时，选用填料必须要了解填料的性能以及在摩擦材料的各种特性中所起到的作用。正 确使用填料决定摩擦材料的性能，在制造工艺上也是非常重要的。 根据摩擦性能调节剂在摩擦材料中的作用，可将其分为“增磨填料”与“减磨填料”两类。摩擦材料本身属 于摩阻材料，为能执行制动和传动功能要求具有较高的摩擦系数，因此增摩填料是摩擦性能调节剂的主要成分。 数
物理性能
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。
介绍
介绍
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。
填料
摩擦材料组分中的填料，主要是由摩擦性能调节剂和配合剂组成。使用填料的目的，主要有以下几个方面： （1）调节和改善制品的摩擦性能、物理性能与机械强度。 （2）控制制品热膨胀系数、导热性、收缩率，增加产品尺寸的稳定性。 （3）改善制品的制动噪音。 （4）提高制品的制造工艺性能与加工性能。 （5）改善制品外观质量及密度。 （6）降低生产成本。 在摩擦材料的配方设计时，选用填料必须要了解填料的性能以及在摩擦材料的各种特性中所起到的作用。正 确使用填料决定摩擦材料的性能，在制造工艺上也是非常重要的。 根据摩擦性能调节剂在摩擦材料中的作用，可将其分为“增磨填料”与“减磨填料”两类。摩擦材料本身属 于摩阻材料，为能执行制动和传动功能要求具有较高的摩擦系数，因此增摩填料是摩擦性能调节剂的主要成分。 数
物理性能
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。
介绍
介绍
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。
汽车用非金属材料之摩擦材料
1.常用胶黏剂的种类和性能特点
目前对于胶黏剂还没有一个统一的分类方法。通常,将胶黏剂分为合成胶 黏剂、天然胶黏剂和无机胶黏剂三大类。合成胶黏剂按照其基料的组成不同 分为树脂型胶黏剂、橡胶型胶黏剂和混合型胶黏剂。
.18.
(1) 树脂型胶黏剂 树脂型胶黏剂包括热塑性树脂型胶黏剂和热固性树脂型胶黏剂两种。 1)热塑性树脂胶黏剂。热塑性树脂胶黏剂是以线型热塑性树脂为基料,与 溶剂配制成溶液或直接通过熔化的方式进行胶接。 2)热固性树脂胶黏剂。环氧树脂胶黏剂是一种常用的热固性树脂胶黏剂。
3)使用条件。被胶接件的使用环境和用途要求是选用胶黏剂的重要依据。如果用于受力结 构件的胶接，则需选用强度高、韧性好、抗蠕变性优良有结构型胶黏剂；如果用于在特定条 件下使用(如耐高温、耐低温、导热、导磁等)的被胶接件的胶接，则应选用特种胶黏剂。
.24.
一台发动机由于天气寒冷,驾驶员忘 记排放冷却水,导致机体内冷却水结冰, 在机体上一缸和二缸之间和第六缸的位 置胀出裂纹(见图6—4—4),使发动机不 能正常运行。请问如何进行修理恢复?
.13.
2. 精细陶瓷在汽车上的应用
精细陶瓷具有各种优异的特性,应用于汽车上，可以有效地降低车辆的质量, 提高发动机的热效率，降低油耗，减少排气污染，提高易损件寿命，完善汽车 的智能化。用氮化硅陶瓷材料制成的陶瓷纤维活塞，耐磨性好，可以有效地防 止铝合金活塞由于热膨胀系数大而产生的“冷敲热拉”现象。
1.车用摩擦材料的组成和性能要求
(1) 车用摩擦材料的组成 汽车摩擦材料主要由增强材料、黏结材料及填充材料等组成。 1)增强材料。增强材料是摩擦材料一个重要的组成部分，纤维的选用对摩擦材料的摩擦、磨损 性能有着重要的影响，增强材料主要有石棉、钢纤维、玻璃纤维、碳纤维、有机纤维和混杂纤维 几种。 2)黏结剂。选择黏结剂首先要考虑热性能，包括结构强度高、模量低、贴合性好、分解温度高、 分解物少、分解速度慢及分解残留物有一定的摩擦性能等。早期使用的主要是橡胶型黏结剂，橡 胶因耐热性差且磨损大,已逐渐被酚醛树脂取代或与树脂共混。目前，国外大都采用改性树脂。 3)填充材料。填料是摩擦材料中不可缺少的组分，其在摩擦材料中主要起改善材料的物理与力 学性能，调节摩擦性能及降低成本的作用。可分为有机、无机和金属三种材料。
目前对于胶黏剂还没有一个统一的分类方法。通常,将胶黏剂分为合成胶 黏剂、天然胶黏剂和无机胶黏剂三大类。合成胶黏剂按照其基料的组成不同 分为树脂型胶黏剂、橡胶型胶黏剂和混合型胶黏剂。
.18.
(1) 树脂型胶黏剂 树脂型胶黏剂包括热塑性树脂型胶黏剂和热固性树脂型胶黏剂两种。 1)热塑性树脂胶黏剂。热塑性树脂胶黏剂是以线型热塑性树脂为基料,与 溶剂配制成溶液或直接通过熔化的方式进行胶接。 2)热固性树脂胶黏剂。环氧树脂胶黏剂是一种常用的热固性树脂胶黏剂。
3)使用条件。被胶接件的使用环境和用途要求是选用胶黏剂的重要依据。如果用于受力结 构件的胶接，则需选用强度高、韧性好、抗蠕变性优良有结构型胶黏剂；如果用于在特定条 件下使用(如耐高温、耐低温、导热、导磁等)的被胶接件的胶接，则应选用特种胶黏剂。
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一台发动机由于天气寒冷,驾驶员忘 记排放冷却水,导致机体内冷却水结冰, 在机体上一缸和二缸之间和第六缸的位 置胀出裂纹(见图6—4—4),使发动机不 能正常运行。请问如何进行修理恢复?
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2. 精细陶瓷在汽车上的应用
精细陶瓷具有各种优异的特性,应用于汽车上，可以有效地降低车辆的质量, 提高发动机的热效率，降低油耗，减少排气污染，提高易损件寿命，完善汽车 的智能化。用氮化硅陶瓷材料制成的陶瓷纤维活塞，耐磨性好，可以有效地防 止铝合金活塞由于热膨胀系数大而产生的“冷敲热拉”现象。
1.车用摩擦材料的组成和性能要求
(1) 车用摩擦材料的组成 汽车摩擦材料主要由增强材料、黏结材料及填充材料等组成。 1)增强材料。增强材料是摩擦材料一个重要的组成部分，纤维的选用对摩擦材料的摩擦、磨损 性能有着重要的影响，增强材料主要有石棉、钢纤维、玻璃纤维、碳纤维、有机纤维和混杂纤维 几种。 2)黏结剂。选择黏结剂首先要考虑热性能，包括结构强度高、模量低、贴合性好、分解温度高、 分解物少、分解速度慢及分解残留物有一定的摩擦性能等。早期使用的主要是橡胶型黏结剂，橡 胶因耐热性差且磨损大,已逐渐被酚醛树脂取代或与树脂共混。目前，国外大都采用改性树脂。 3)填充材料。填料是摩擦材料中不可缺少的组分，其在摩擦材料中主要起改善材料的物理与力 学性能，调节摩擦性能及降低成本的作用。可分为有机、无机和金属三种材料。
汽车用非金属材料之摩擦材料
(2)复合材料性能特点
复合材料有许多优点；复合材料比强度和比模量高,复合材料强度高、质量轻,如碳纤维和环氧树脂组成的 复合材料的比强度是钢的7倍多,比模量是钢的5倍多;抗疲劳性能好,大多数金属的疲劳强度是抗拉强度的 0%~50%,而碳纤维增强复合材料高达70%~80%；减振能力强,可避免产生共振而引起的早期破坏;耐高温性 能好,一般在高温下仍保持高的强度;断裂安全性好,增强纤维的复合材料中在每平方厘米截面上有成千上万根 纤维,即使有一部分纤维断裂,载荷也会由末断裂的纤维承担起来,所以断裂安全性好；化学稳定性好,能耐酸、 碱腐蚀；还具有一些特殊性能,如隔热性,特殊的电、磁性能等。
要求维修人员能快速地掌握这些内容,将每种材料的种类、特点和应 用进行高度的浓缩,列出表格进行学习。复合材料、陶瓷材料的种类、 性能特点及在汽车上的应用见表6—4—3。
.10.
.11.
三、车用陶瓷
陶瓷是以天然矿物或人工合成的各种化合物为基本原料,经粉碎、成型和 高温烧结等工序制成的一种无机非金属固体材料。陶瓷不仅仅是指制作日用 器皿的传统陶瓷材料,随着陶瓷性能的不断改进,已发展成为除金属材料和高 分子材料以外的第三大类工程材料。
.20.
.21.
.22.
.23.
(2) 胶黏剂的选用
胶黏剂的选用通常应综合考虑胶黏剂的性能、胶接对象、使用条件、固化工艺和经济成本 等各方面的因素,合理地选用。
1)胶黏剂的性能。不同品种的胶黏剂,其性能差异较大,适用范围也不相同。胶黏剂的各种性 能，与所加入的填料、固化剂、稀释剂、增韧剂等的性能与数量密切相关。因此，要做到正 确选用胶黏剂，保证胶接件的质量及使用要求,首先必须充分掌握和了解胶黏剂的品种、组成， 特别是性能参数。
1.车用摩擦材料的组成和性能要求
复合材料有许多优点；复合材料比强度和比模量高,复合材料强度高、质量轻,如碳纤维和环氧树脂组成的 复合材料的比强度是钢的7倍多,比模量是钢的5倍多;抗疲劳性能好,大多数金属的疲劳强度是抗拉强度的 0%~50%,而碳纤维增强复合材料高达70%~80%；减振能力强,可避免产生共振而引起的早期破坏;耐高温性 能好,一般在高温下仍保持高的强度;断裂安全性好,增强纤维的复合材料中在每平方厘米截面上有成千上万根 纤维,即使有一部分纤维断裂,载荷也会由末断裂的纤维承担起来,所以断裂安全性好；化学稳定性好,能耐酸、 碱腐蚀；还具有一些特殊性能,如隔热性,特殊的电、磁性能等。
要求维修人员能快速地掌握这些内容,将每种材料的种类、特点和应 用进行高度的浓缩,列出表格进行学习。复合材料、陶瓷材料的种类、 性能特点及在汽车上的应用见表6—4—3。
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三、车用陶瓷
陶瓷是以天然矿物或人工合成的各种化合物为基本原料,经粉碎、成型和 高温烧结等工序制成的一种无机非金属固体材料。陶瓷不仅仅是指制作日用 器皿的传统陶瓷材料,随着陶瓷性能的不断改进,已发展成为除金属材料和高 分子材料以外的第三大类工程材料。
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(2) 胶黏剂的选用
胶黏剂的选用通常应综合考虑胶黏剂的性能、胶接对象、使用条件、固化工艺和经济成本 等各方面的因素,合理地选用。
1)胶黏剂的性能。不同品种的胶黏剂,其性能差异较大,适用范围也不相同。胶黏剂的各种性 能，与所加入的填料、固化剂、稀释剂、增韧剂等的性能与数量密切相关。因此，要做到正 确选用胶黏剂，保证胶接件的质量及使用要求,首先必须充分掌握和了解胶黏剂的品种、组成， 特别是性能参数。
1.车用摩擦材料的组成和性能要求
汽车材料教学课件第四版第八章非金属材料及复合材料及其在汽车上的应用
35
3. 增强材料 增强材料主要用来提高橡胶的力学性能，如强度、硬度、耐磨性和刚性等。
36
二、橡胶的分类
1. 按原料来源分类 橡胶的种类很多，按其原料来源不同，橡胶分为天然橡胶、合成橡胶和再生橡胶 三大类。 （1）天然橡胶天然橡胶是指以天然生胶制成的橡胶材料。天然橡胶是一种综合 性能优良的高弹性物质，大量用于制造各类轮胎以及各种胶带、胶管等橡胶制品。
5
6
一、汽车塑料件
汽车塑料零部件主要有三类：内饰件、外饰件和功能件。内饰件主要有仪表板、 车门内饰板、座椅、车厢内饰等。外饰件除要求具有内饰件的功能外，还要求强度 高、韧性好、耐环境条件及耐冲击性能好，主要有前后保险杠、挡泥板等。塑料材 料的前保险杠如下图所示，保险杠饰板和泡沫塑料碰撞吸能器可吸收车速低于 4 km/h时的轻微碰撞力，这些部件碰撞后会自动恢复原样。
37
（2）合成橡胶 合成橡胶是指以合成生胶制成的橡胶材料。合成橡胶品种繁多，通常分为通用合 成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶是汽车工业的重要材料，常用的有氯丁橡胶、 丁苯橡胶、顺丁橡胶等。
38
（3）再生橡胶 再生橡胶是利用废旧橡胶制品经再加工而成的橡胶材料。再生橡胶强度较低，但 有良好的耐老化性，且加工方便，价格低廉。汽车上常用于制造橡胶地毡、各种封 口胶条等。
39
2. 按性能和用途分类 橡胶按其性能和用途不同，分为通用橡胶和特种橡胶两大类。 （1）通用橡胶通用橡胶是指产量大、应用广，在使用上没有特殊性能要求的橡 胶，如天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等。汽车上使用的一般都是通用 橡胶。 （2）特种橡胶特种橡胶是指具有耐热、耐寒、耐油和耐化学腐蚀等特殊性能的 橡胶。主要用于在特殊环境下工作的零件，如硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶等。
3. 增强材料 增强材料主要用来提高橡胶的力学性能，如强度、硬度、耐磨性和刚性等。
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二、橡胶的分类
1. 按原料来源分类 橡胶的种类很多，按其原料来源不同，橡胶分为天然橡胶、合成橡胶和再生橡胶 三大类。 （1）天然橡胶天然橡胶是指以天然生胶制成的橡胶材料。天然橡胶是一种综合 性能优良的高弹性物质，大量用于制造各类轮胎以及各种胶带、胶管等橡胶制品。
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一、汽车塑料件
汽车塑料零部件主要有三类：内饰件、外饰件和功能件。内饰件主要有仪表板、 车门内饰板、座椅、车厢内饰等。外饰件除要求具有内饰件的功能外，还要求强度 高、韧性好、耐环境条件及耐冲击性能好，主要有前后保险杠、挡泥板等。塑料材 料的前保险杠如下图所示，保险杠饰板和泡沫塑料碰撞吸能器可吸收车速低于 4 km/h时的轻微碰撞力，这些部件碰撞后会自动恢复原样。
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（2）合成橡胶 合成橡胶是指以合成生胶制成的橡胶材料。合成橡胶品种繁多，通常分为通用合 成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶是汽车工业的重要材料，常用的有氯丁橡胶、 丁苯橡胶、顺丁橡胶等。
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（3）再生橡胶 再生橡胶是利用废旧橡胶制品经再加工而成的橡胶材料。再生橡胶强度较低，但 有良好的耐老化性，且加工方便，价格低廉。汽车上常用于制造橡胶地毡、各种封 口胶条等。
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2. 按性能和用途分类 橡胶按其性能和用途不同，分为通用橡胶和特种橡胶两大类。 （1）通用橡胶通用橡胶是指产量大、应用广，在使用上没有特殊性能要求的橡 胶，如天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等。汽车上使用的一般都是通用 橡胶。 （2）特种橡胶特种橡胶是指具有耐热、耐寒、耐油和耐化学腐蚀等特殊性能的 橡胶。主要用于在特殊环境下工作的零件，如硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶等。
汽车常用非金属材料(共45张PPT)
一、摩擦材料的主要功能
现代汽车摩擦材料是一类以摩擦为主要功能，兼有结构 性能要求的复合材料。它将动能转变成热量，然后将热量吸 收或散发掉，同时降低贴合部件间的相对运动。摩擦材料在 工作时主要承受反复变化的机械应力场与热应力场，而力与 热的发生源是无限形成新工作面的摩擦界面。 汽车用摩擦材料主要是制动摩擦片和离合器片。它们既 是安全件，又是易损件，它们在汽车中用量不是很大，但在 汽车结构中占有特殊及重要的的地位。
三、车用新型玻璃
（3）天线夹层玻璃 在玻璃夹层中夹有很细的康铜丝，用以代替拉杆天线，即 可避免天线杆拉进拉出的麻烦，又不致发生腐蚀。天线夹 层玻璃的天线主要用于电视、AM和FM收音机以及电话和 导航用。 （4）遮阳夹层玻璃 在前风挡玻璃上方夹层上一层彩色膜片，由深而浅，在某 种程度上起遮阳作用，如图5-2-8所示。 （5）隔热夹层玻璃 夏天为了抑制车室内温度的升高，减轻空调的负荷，采用 了隔热夹层玻璃。 该玻璃，用喷镀或其它方法将尼龙热线反射薄膜夹在夹层 玻璃中间，使玻璃具有反射功能。它可以让太阳的可见光 透入，而对于近红外光谱热线都能大部分反射回去，从而 降低车内的温度。
二、车用安全玻璃
二、车用安全玻璃
三、车用新型玻璃
1、特殊夹层玻璃 如果在夹层中添加不同的物质，还可以在夹层玻璃的基础上 ，增加更多特殊的功能。 （1）防弹玻璃
三、车用新型玻璃
（2）电热玻璃 在两层玻璃与PVB薄膜结合时，中间夹入极细的钨丝 ，通电后钨丝热，可将玻璃表面的水分蒸发。这种玻璃主 要用于冬天防止风挡玻璃上结冰、结霜及阴雨潮 湿地区结 雾。
三、摩擦材料的组成 3、填充材料 摩擦材料组分中的填充材料，主要是由摩擦性能 调节剂和配合剂组成。使用填料主要是为了调节 和改善制品的摩擦性能、物理性能与机械强度； 控制制品热膨胀系数、导热性、收缩率，增加产 品尺寸的稳定性；改善制品的制动噪音；提高制 品的制造工艺性能与加工性能；改善制品外观质 量及密度及降低生产成本。 常用的填充材料有有机、无机和金属三种。如重 晶石、硅灰石、氧化铝、铬铁矿粉、氧化铁、轮 胎粉及铜、铅等粉末等。
汽车制动用摩擦材料的
随着环保意识的提高，摩擦材料 需要向环保、低噪声、低磨损方 向发展，以满足日益严格的环保 要求。
02
汽车制动系统概述
制动系统组成
制动器
制动踏板
用于产生制动力矩，使汽车减速或停 车。
驾驶员操作制动踏板，控制制动器的 工作。
制动管路
连接制动器与制动踏板，传递制动信 号。
制动系统工作原理
驾驶员踩下制动踏板，通过制动 管路将制动信号传递给制动器。
耐高温性能
高耐热性能
Байду номын сангаас
01
摩擦材料应能在高温下保持良好的性能，以应对连续制动产生
的热量。
抗热疲劳性能
02
在反复制动和解除制动过程中，摩擦材料应具有良好的抗热疲
劳性能，以避免裂纹和脱落。
良好的抗热衰退性能
03
在连续制动过程中，摩擦材料的摩擦系数不应因温度升高而大
幅度降低。
环保性
低噪音
摩擦材料应具有较低的噪 音，以减少对驾驶员和乘 客的干扰。
性和可靠性等方面。
输标02入题
新型摩擦材料的研发将更加注重材料的物理和化学性 能，如采用新型的复合材料、纳米材料等，以提高制 动性能和寿命。
01
03
同时，未来的研究还将更加注重摩擦材料在复杂工况 下的性能表现和安全性，如高温、高湿、低速等复杂
工况下的制动性能和磨损情况等。
04
未来的研究将更加注重摩擦材料的制造工艺和加工技 术，以提高生产效率和降低成本。
THANKS
谢谢您的观看
良好的抗热衰退性能
在连续制动过程中，摩擦材料的摩擦系数不应大幅度降低，以确保 制动安全性。
耐磨性
01
02
03
02
汽车制动系统概述
制动系统组成
制动器
制动踏板
用于产生制动力矩，使汽车减速或停 车。
驾驶员操作制动踏板，控制制动器的 工作。
制动管路
连接制动器与制动踏板，传递制动信 号。
制动系统工作原理
驾驶员踩下制动踏板，通过制动 管路将制动信号传递给制动器。
耐高温性能
高耐热性能
Байду номын сангаас
01
摩擦材料应能在高温下保持良好的性能，以应对连续制动产生
的热量。
抗热疲劳性能
02
在反复制动和解除制动过程中，摩擦材料应具有良好的抗热疲
劳性能，以避免裂纹和脱落。
良好的抗热衰退性能
03
在连续制动过程中，摩擦材料的摩擦系数不应因温度升高而大
幅度降低。
环保性
低噪音
摩擦材料应具有较低的噪 音，以减少对驾驶员和乘 客的干扰。
性和可靠性等方面。
输标02入题
新型摩擦材料的研发将更加注重材料的物理和化学性 能，如采用新型的复合材料、纳米材料等，以提高制 动性能和寿命。
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同时，未来的研究还将更加注重摩擦材料在复杂工况 下的性能表现和安全性，如高温、高湿、低速等复杂
工况下的制动性能和磨损情况等。
04
未来的研究将更加注重摩擦材料的制造工艺和加工技 术，以提高生产效率和降低成本。
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良好的抗热衰退性能
在连续制动过程中，摩擦材料的摩擦系数不应大幅度降低，以确保 制动安全性。
耐磨性
01
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03
汽车制动用摩擦材料
政策支持
政府应加大对再生利用和循环经济的政策支持力度，通过制定相关法规和激励措施，推动 汽车制动摩擦材料的再生利用和循环经济的发展。
THANKS
感谢观看
汽车制动用摩擦材料
汇报人： 日期:
目录
• 汽车制动系统概述 • 汽车制动摩擦材料的发展历程 • 汽车制动摩擦材料的性能要求与评价 • 汽车制动摩擦材料的制备工艺与技术 • 汽车制动摩擦材料的市场现状与发展趋势 • 汽车制动摩擦材料的环保与可持续发展问题
01
汽车制动系统概述
Chapter
制动系统的定义与功能
制动系统的工作原理
制动系统工作原理
制动系统通过摩擦力作用实现车辆减速或停车。当驾驶员踩下制动踏板时，制 动系统会通过液压或气压等传动方式，将踏板的力量转化为制动力，并传递到 车轮制动器上。
制动器工作过程
制动器主要由制动盘和制动钳组成。当制动力作用在制动盘上时，制动钳会夹 紧制动盘，使其停止转动，从而产生摩擦力，实现车辆减速或停车。
要求。
05
汽车制动摩擦材料的市场现状 与发展趋势
Chapter
市场规模与增长
制动摩擦材料行业市场规模稳定增长，近年来随着汽车 保有量的增加，需求量也在不断扩大。
根据市场调研数据显示，2019年我国制动摩擦材料市场 规模约为100亿元，同比增长约8%。
预计未来几年，随着汽车工业的持续发展和消费者对安 全性能的重视程度不断提高，制动摩擦材料市场规模将 继续保持稳定增长。
步。
目前，高摩擦系数、高耐磨性 、高稳定性、轻量化等是制动 摩擦材料的主要发展方向。
同时，随着环保要求的不断提 高，绿色环保的制动摩擦材料
也成为未来发展的趋势。
此外，复合材料、纳米材料等 新型材料的出现也将为制动摩 擦材料带来新的发展机遇。
政府应加大对再生利用和循环经济的政策支持力度，通过制定相关法规和激励措施，推动 汽车制动摩擦材料的再生利用和循环经济的发展。
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汽车制动用摩擦材料
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目录
• 汽车制动系统概述 • 汽车制动摩擦材料的发展历程 • 汽车制动摩擦材料的性能要求与评价 • 汽车制动摩擦材料的制备工艺与技术 • 汽车制动摩擦材料的市场现状与发展趋势 • 汽车制动摩擦材料的环保与可持续发展问题
01
汽车制动系统概述
Chapter
制动系统的定义与功能
制动系统的工作原理
制动系统工作原理
制动系统通过摩擦力作用实现车辆减速或停车。当驾驶员踩下制动踏板时，制 动系统会通过液压或气压等传动方式，将踏板的力量转化为制动力，并传递到 车轮制动器上。
制动器工作过程
制动器主要由制动盘和制动钳组成。当制动力作用在制动盘上时，制动钳会夹 紧制动盘，使其停止转动，从而产生摩擦力，实现车辆减速或停车。
要求。
05
汽车制动摩擦材料的市场现状 与发展趋势
Chapter
市场规模与增长
制动摩擦材料行业市场规模稳定增长，近年来随着汽车 保有量的增加，需求量也在不断扩大。
根据市场调研数据显示，2019年我国制动摩擦材料市场 规模约为100亿元，同比增长约8%。
预计未来几年，随着汽车工业的持续发展和消费者对安 全性能的重视程度不断提高，制动摩擦材料市场规模将 继续保持稳定增长。
步。
目前，高摩擦系数、高耐磨性 、高稳定性、轻量化等是制动 摩擦材料的主要发展方向。
同时，随着环保要求的不断提 高，绿色环保的制动摩擦材料
也成为未来发展的趋势。
此外，复合材料、纳米材料等 新型材料的出现也将为制动摩 擦材料带来新的发展机遇。
乘用车制动摩擦片精讲
4.卡钳
4
5.支架
行车Bo制sc动h b-r-a盘kin式g p制rod动uc器t introduction
结构：
制动钳导向销
活塞
制动钳体
5
制动盘 制动块
定钳盘式制动器（固定式制动钳制动器）
结构：
制动钳体
进油口
6
制动块 车桥
活塞 制动盘
浮钳Bo盘sc式h制br动ak器ing构p造roduct introduction
优质摩擦片： 摩擦系数 足够高 ，舒适性能好，并在各种温度，速度 和压力各项指标 保持稳定
28
摩擦Bo片sch安b装rak的ing其p他rod注uc意t in点troduction
盘式摩擦片的衬片厚度低于2mm或产品上安装的磨损报警器发出信号，必须更换该摩擦 片。 同一车轴上的制动蹄（片）必须同时更换，而且必须是同一种制动蹄（片），以保持左 右制动力的一致。 在装配制动器前，必须检查制动鼓（盘）和制动蹄（片），其表面不得有油污，不得有 裂纹、沟槽等缺陷，否则将极大地影响制动效果和使用寿命。 制动片应存放在阴凉通风的环境中，并保持其外包装的完整。在搬运过程中轻拿轻放， 避免摩擦片的损坏。 制动盘和制动鼓的材质、硬度、表面状况等会对制动力的输出造成极大影响。 油和制动液的污染会明显降低制动力。 要注意制动系统的调整。
Bosch braking product intr摩odu擦cti片on 精讲
目录 制动系统基本知识介绍 摩擦片发展史，材料精讲 摩擦片的供应商、性能以及常见问题 摩擦片的制造工艺
1
制动系统基本知识介绍
功用： 组成：
根据需要使汽车减速或停车，以保证行车或驻车安全。
行车制动装置 驻车制动装置 辅助制动装置
摩擦材料工艺设计PPT课件
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2.2 组分含量确定方法
• 为了得到给定化学成分的制品，不仅要使加入其中的各组分均匀混合，还 必须正确选定它们的数量。为此，要进行配料计算。完成配料计算需要以 下原始资料：制品规定的各组分百分含量；每一组分在生产各工序中最大 可能的损失百分率；总配料量。
• 根据以下考虑，计算出混合料各组分的百分含量。对无固定损失的组分， 通常按烧结制品化学成分中该组分的平均百分含量取用。对有固定损失的 组分，混合料中的百分含量这样计算：取该组分在最终化学成分中的最低 百分含量和该组分最大可能的损失率。根据这些数值就能确定，各组分在 混合料中应加的数量是多少(百分率)，以便在已知的最大损失率的情况下， 仍能在产品中得到该成分规定的最低含量。
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1.2.4 过筛 • 为了获得规定粒度组成的粉末，可将粉末通过一定尺度的筛子过筛。筛下
粉末用来准备配料。筛上粉末可进一步研磨。粉末的粒度由每—配料组分 要求确定。为了分出和使用某一粒级的粉末，可将粉末二次过筛或同时经 二级蹄筛子过筛，生产中经常对摩擦剂进行这样的筛分，以防止细颗粒扮 末进入配料中。配料中采用通过第一个筛子和留在第二个筛子上的粒级粉 末。
第9页/共52页
2 混合料的制备
• 目的：主要是为了得到混合均匀的原料，混合料中各组分均 匀分布保证了粉末片几何尺寸的稳定，同时也保证得到具有 均匀组织和同一而稳定的物理-机械性能和使用性能的摩擦产 品。
• 松装密度：表征混合料均匀度最敏感的指标为松装密度，它 是在规定条件下粉末自由填充单位容积的质量，它随混合均 匀度增加而增大，并达到给定成分的常数值。
缺点：这个方法也不能消除前两种工艺方案所谈到的头五个缺点。除上述 缺点外还应当指出的是，用来制造油槽工艺环的耐热钢的消耗且大；现有 钢的耐热强度低，这就使工艺环的几何形状会发生变化，从而冲压油槽工 艺环用的耐热钢必须经常更换(烧结15-20次)；复杂形状的工艺环的机加 工劳动强度大。
2.2 组分含量确定方法
• 为了得到给定化学成分的制品，不仅要使加入其中的各组分均匀混合，还 必须正确选定它们的数量。为此，要进行配料计算。完成配料计算需要以 下原始资料：制品规定的各组分百分含量；每一组分在生产各工序中最大 可能的损失百分率；总配料量。
• 根据以下考虑，计算出混合料各组分的百分含量。对无固定损失的组分， 通常按烧结制品化学成分中该组分的平均百分含量取用。对有固定损失的 组分，混合料中的百分含量这样计算：取该组分在最终化学成分中的最低 百分含量和该组分最大可能的损失率。根据这些数值就能确定，各组分在 混合料中应加的数量是多少(百分率)，以便在已知的最大损失率的情况下， 仍能在产品中得到该成分规定的最低含量。
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1.2.4 过筛 • 为了获得规定粒度组成的粉末，可将粉末通过一定尺度的筛子过筛。筛下
粉末用来准备配料。筛上粉末可进一步研磨。粉末的粒度由每—配料组分 要求确定。为了分出和使用某一粒级的粉末，可将粉末二次过筛或同时经 二级蹄筛子过筛，生产中经常对摩擦剂进行这样的筛分，以防止细颗粒扮 末进入配料中。配料中采用通过第一个筛子和留在第二个筛子上的粒级粉 末。
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2 混合料的制备
• 目的：主要是为了得到混合均匀的原料，混合料中各组分均 匀分布保证了粉末片几何尺寸的稳定，同时也保证得到具有 均匀组织和同一而稳定的物理-机械性能和使用性能的摩擦产 品。
• 松装密度：表征混合料均匀度最敏感的指标为松装密度，它 是在规定条件下粉末自由填充单位容积的质量，它随混合均 匀度增加而增大，并达到给定成分的常数值。
缺点：这个方法也不能消除前两种工艺方案所谈到的头五个缺点。除上述 缺点外还应当指出的是，用来制造油槽工艺环的耐热钢的消耗且大；现有 钢的耐热强度低，这就使工艺环的几何形状会发生变化，从而冲压油槽工 艺环用的耐热钢必须经常更换(烧结15-20次)；复杂形状的工艺环的机加 工劳动强度大。
摩 擦 材 料
1.增强材料
(6)
采用两种或两种以上纤维进行混杂增强，不仅可以
混
降低成本，而且可以充分发挥每一种纤维的优点，弥补
杂
相互的缺陷，使性能更加完善、优异。
纤
采用混杂纤维为增强纤维将是摩擦材料的一个主要
维
方向。目前，国内外已进行了碳纤维／钢纤维、玻璃纤
维／有机纤维、钢纤维／芳纶混杂的研究，并取得了良
好的效果。
使用黏结剂时应注意：使用前，分析黏结部位 在实际使用时所承受的负荷大小、方向、速度，并 在此基础上正确地设计接缝状态，掌握黏结部位将 遇到的环境条件，如温度、介质等，正确选择黏结 剂。
汽车材料基础知识
纪20年代至80年代，石棉增强摩擦材料几乎处于垄断
地位，基本能满足当时汽车及工程机械的需要。
摩擦材料
二 汽车摩擦材料的组成
1.增强材料
(1)
石 棉
从1972年石棉及其高温挥发物被权威组织确认属
于致癌物质后，国际上掀起了一股禁止使用石棉摩擦
材料的浪潮，此外，随着汽车科技的进步及世界性的
能源危机，汽车的车速更高，制动器更小及盘式制动
器的出现，对摩擦材料的要求更高，摩擦材料的使用
条件也更为严酷。
摩擦材料
二 汽车摩擦材料的组成
1.增强材料
(1)
石 棉
现今，汽车前轮盘式制动温升可达300～500 ℃，
而石棉在400 ℃左右会失去结晶水，石棉脱水后会导
致摩擦性能不稳定、出现制动噪声等。因此，石棉摩
擦材料已明显不能适应汽车工业和现代社会需求，正
摩擦材料
二 汽车摩擦材料的组成
1.增强材料
(4)
碳纤维作为汽车摩擦材料的增强纤维使用时主要
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1.中国AM市场仍在使用（50%）
1.有代表性区域在北美，主要在AM. 2.在OE车型上已逐步被替代，但改进型
的材料仍使用在重负荷和特别要求苛 刻的条件。 3.通用型在中国AM市场仍在大量使用。
少金属摩擦材料
3
盘/盘/鼓 (F/R/R)
有机摩擦材料（NAO） 盘/盘/鼓
NAO-陶瓷摩擦材料
4
(F/R/R)
9
分类 ：
摩擦材料
B 无石棉摩擦材料分为以下几类：
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。
3/.高的热导率易使摩擦材料产生热 分解和高温衰退,由温度梯度差异引 起的热应力会使片或盘出现剥离或龟裂 现象.
4/.粘附性和易生锈,锈蚀后粘附对偶或 者损伤对偶,磨损加剧.
5/.噪音和振动,在低速时易产生100—300 赫的低频噪音,同时伴随车体的剧烈振动.
需要改进问题
1、热传导效应 2、噪音和振动、平顺性 3、锈蚀和粘附性 4、相对摩擦性（摩擦副） 5、冷态效能和脚踏感
制动 -- 汽车摩擦材料
Brake Friction Products
1
汽车的摩擦材料
★摩擦材料是一种以摩擦为主要功能、兼有结 构性能要求的复合材料。汽车用摩擦材料主 要是用于制造制动摩擦片和离合器片。这些 摩擦材料主要采用石棉基摩擦材料，随着对 环保和安全的要求越来越高，逐渐出现了半 金属型摩擦材料、复合纤维摩擦材料、陶瓷 纤维摩擦材料。
7
摩擦材料
分类 ：
B 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。
3
摩擦材料
粘结剂：
摩擦材料所用的有机粘结剂为酚醛类树脂和合成橡 胶，而以酚醛类树脂为主。它们的特点和作用是当 处于一定加热温度下时先呈软化而后进入粘流态， 产生流动并均匀分布在材料中形成材料的基体，最 后通过树脂固化作用的橡胶硫化作用，把纤维和填 料粘结在一起，形成质地致密的有相当强度及能满 足摩擦材料使用性能要求的摩擦片制品。
10
当今摩擦材料发展现状
No
类型 (材料)
制动器
应用
运用特性
历史和使用区域
1 石棉摩擦材料
盘/鼓 (F/R)
2 半金属摩擦材料
盘/(F)
轿车.轻卡 卡车
1.欧洲北美等已禁用
轿车. 轻卡，皮卡， 火车.商用车.运动 型车辆
1.使用中普遍存在一些问题,改进型材料 在一些范围内使用.经济性,合适的性价 比。 2.盘片高的寿命，抗热性，耐久性 3.重负荷车辆和苛刻条件。
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。
8
第一、二代半金属材料
. 存在的主要问题 :
1/.高金属含量使得低温低速制动力不 足,易使脚踏力疲劳
2/.高的热导率和升温速率使得较高的 制动温度的热量被传递到制动钳及 其组件上,制动液受热后易产生汽阻
, 将导致制动效能下降,这种热量同时对 制动钳,活塞密封圈及回位 弹簧也有一定的影响,会加快这些组 件老化。
★由于摩擦材料在汽车上主要用于制造制动系 和传动系的零件，要求有足够高的而且稳定 的摩擦系数和较好的耐磨性
2
摩擦材料
定义： 是一种由粘结剂、骨架材料、摩擦性能调节剂和 其它配合剂组成的复合材料
粘结剂： ★ 酚醛树脂 ★ 橡胶 ★ 橡胶和酚醛树脂共混
骨架材料：无机或有机纤维
填料：摩擦性能调节剂和配合剂组成
减磨填料： 一般为低硬度物质，低于莫氏硬度2的矿物。如：石墨、二 硫化钼、滑石粉、云母等。它既能降低摩擦系数又能减少对 偶材料的磨损，从而提高摩擦材料的使用寿命。
6
摩擦材料
分类 ：
石棉摩擦材料分为以下几类： a 石棉纤维摩擦材料，又称为石棉绒质摩擦材料。生产：各
种刹车片、离合器片、火车合成闸瓦、石棉绒质橡胶带 等。 b 石棉线质摩擦材料。生产：缠绕型离合器片、短切石棉线 段摩擦材料等。 c 石棉布质摩擦材料。生产：制造层压类钻机闸瓦、刹车带、 离合器面片等。 d 石棉编织摩擦材料。生产：制造油浸或树脂浸刹车带。石 油钻机闸瓦等。
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。
4
摩擦材料
骨架材料： 骨架材料构成摩擦材料的基材，它赋予摩擦制
品足够的机械强度，使其能承受摩擦片在生 产过程中的磨削和铆接加工的负荷力以及使 用过程中由于制动和传动而产生的冲击力、 剪切力、压力。
5
摩擦材料
填料：
增摩填料： 莫氏硬度通常为3～9。硬度高的增摩效果显著明显。5.5硬 度以上的填料属硬质填料，但要控制其用量、粒度。（如氧 化铝、锆英石等）
摩擦材料改进—半金属材料
半金属材料
(Semi-met) 结构:
金属成分：
主要为钢纤维和铁毛作为增强纤 维的,具有一定的磁性。
钢纤维较高的强度和导热性， 同传统的石棉基有着不同的制动特 性和摩擦性能。
纤维金
பைடு நூலகம்
属 基
体
填料
摩擦剂
润滑剂
填料
2.主要特性:
●足够的摩擦系数 ● 高的热导率 ● 优良的耐磨性。