摩擦材料
摩擦材料
课题一 摩擦材料的基础知识
摩擦材料是广泛用于各种交通运输工具(如汽车、火车、飞机、舰船等)和各种
机器设备的制动器、离合器及摩擦传动装置中的制动材料。
一、摩擦材料的分类
1.按摩擦特性分 按摩擦特性分为低摩擦因数材料及高摩擦因数材料。低摩擦因数材料，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消耗，降低机械部件磨损，延长使 用寿命。本课题所述对象是高摩擦因数材料，简称摩擦材料，又称摩阻材料。
三、半金属基摩擦材料 半金属基摩擦材料是在有机摩擦材料与常规粉末冶金摩擦材料的基础上发展起 来的一种新型的非石棉摩擦材料。其主要优点是耐磨性和耐热衰退性良好，在400 ℃以下时摩擦因数非常稳定，且制动噪声低；但其生产成本稍高，材料密度稍大。
四、汽车摩擦材料的发展趋势 现在全球高度重视安全与环境保护。众所周知，石棉可能导致肺癌，早在1986年， 摩擦材料中的石棉已经开始被其他材料所替代。最近的环境研究表明，重金属对环境 构成极大的危害。欧盟为此已采取措施禁止或严格限制汽车中使用重金属。前不久瑞 典的一项研究指出，摩擦材料是环境铜污染最大的祸首之一，尽管与汽车的其他铜部 件相比所含的铜质量较低，但制动片却产生了环境中30％的铜污染。现在各大汽车以
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等。 (2)粘结剂 选择粘结剂首先要考虑热性能，此外还要求其结构强度高、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粘结剂。橡胶因耐热性差且磨损大，已逐渐被酚醛树脂取 代或与树脂混合。目前，国外大都采用改性树脂。 (3)填充材料 填补材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
摩擦材料专业
摩擦材料专业摩擦材料是指用于制造摩擦副的材料，主要用于摩擦副的摩擦和磨损表面。
摩擦材料的性能直接影响到摩擦副的使用寿命、工作可靠性和经济性。
摩擦材料专业是一个涉及材料学、摩擦学、机械工程等多个学科知识的综合性专业，其研究内容主要包括材料的摩擦磨损性能、摩擦副设计与制造、摩擦材料的表面工程等方面。
本文将就摩擦材料专业的相关知识进行介绍和探讨。
首先，摩擦材料专业的学习内容主要包括材料学基础知识、摩擦学原理、摩擦材料性能测试方法、摩擦材料表面工程技术等方面。
学生在学习过程中需要掌握各种摩擦材料的组成、结构和性能，了解摩擦学的基本原理，熟悉各种摩擦材料的性能测试方法，掌握摩擦材料的表面改性技术等。
这些知识将为学生今后的研究和工作打下坚实的基础。
其次，摩擦材料专业的研究领域非常广泛，涉及到金属材料、聚合物材料、复合材料等多种材料类型。
在摩擦材料专业的学习和研究中，学生需要对各种材料的摩擦磨损性能进行深入研究，探索不同材料在摩擦副中的应用特点和适用范围。
同时，还需要对摩擦副的设计与制造进行系统学习，掌握摩擦副的结构设计原理、制造工艺和装配调试技术。
另外，摩擦材料专业的学生还需要学习摩擦材料的表面工程技术。
表面工程是指通过对摩擦材料表面进行改性处理，以提高其摩擦磨损性能、耐磨性和抗疲劳性能。
学生需要了解各种表面处理技术的原理和特点，掌握表面工程技术的操作方法和工艺流程，为今后的工程实践和科研工作做好准备。
总之，摩擦材料专业是一个综合性强、实践性强的专业，学生需要在学习过程中注重理论与实践相结合，努力提高自己的动手能力和创新能力。
只有不断地学习和实践，不断地积累经验和提高技能，才能成为一名优秀的摩擦材料专业人才。
希望广大学子能够在摩擦材料专业的学习中不断进步，为我国摩擦材料领域的发展做出贡献。
粉末冶金摩擦材料
粉末冶金摩擦材料粉末冶金摩擦材料是一种新型的摩擦材料，它由金属粉末和其他添加剂通过一系列的加工工艺制备而成。
这种材料具有优异的摩擦性能和耐磨性能，被广泛应用于汽车、机械设备、航空航天等领域。
下面将从材料特性、制备工艺和应用领域三个方面来介绍粉末冶金摩擦材料。
首先，粉末冶金摩擦材料具有优异的摩擦性能和耐磨性能。
由于其特殊的结构和成分，使得其在摩擦过程中具有较低的摩擦系数和较高的耐磨性能，能够有效减少机械设备的能量损耗和零部件的磨损。
此外，粉末冶金摩擦材料还具有良好的耐高温性能和抗腐蚀性能，能够在恶劣的工作环境下保持稳定的摩擦性能，大大延长了机械设备的使用寿命。
其次，粉末冶金摩擦材料的制备工艺相对复杂，但是具有很高的可控性和灵活性。
制备过程主要包括原料的混合、成型、烧结和表面处理等环节。
在原料的选择和配比上，可以根据具体的应用要求来确定金属粉末和添加剂的种类和比例，从而调控材料的摩擦性能和耐磨性能。
在成型和烧结过程中，可以通过压制工艺和热处理工艺来控制材料的微观结构和力学性能，从而满足不同工作条件下的需求。
此外，表面处理工艺可以进一步改善材料的摩擦性能和耐磨性能，提高其在实际应用中的性能表现。
最后，粉末冶金摩擦材料在汽车、机械设备、航空航天等领域有着广泛的应用前景。
在汽车领域，粉末冶金摩擦材料可以用于制造摩擦片、离合器、制动器等摩擦副零部件，能够提高汽车的能效和安全性能。
在机械设备领域，粉末冶金摩擦材料可以用于制造轴承、齿轮、润滑材料等零部件，能够降低设备的能耗和维护成本。
在航空航天领域，粉末冶金摩擦材料可以用于制造发动机零部件、飞机结构件等高温高载零部件，能够提高航空器的性能和可靠性。
综上所述，粉末冶金摩擦材料具有优异的摩擦性能和耐磨性能，其制备工艺具有很高的可控性和灵活性，有着广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和工业的不断发展，相信粉末冶金摩擦材料将会在未来发挥越来越重要的作用，为各行各业带来更多的技术创新和经济效益。
摩擦材料
摩擦材料的各项性能指标此时多会发生不利的变化（摩擦系数、磨损、机械强度等），特别是摩擦材料在检 测和使用过程中发生的三热（热衰退、热膨胀、热龟裂）现象，其根源都是由于树脂和橡胶、有机类的热分解而 致。因此选择树脂与橡胶对摩擦材料的性能具有非常重要的作用。选用不同的粘结剂就会得出不同的摩擦性能和 结构性能。2013年使用酚醛树脂及其改性树脂。如：腰果壳油改性、丁腈粉改性、橡胶改性及其它改性酚醛树脂 作为摩擦材料的粘结剂。
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。 不同填料的增摩作用是不同的。
摩擦材料
小结
二、汽车用摩擦材料的主要性能要求：有足 够高而稳定的摩擦系数；有良好的耐磨性； 有较好的物理、力学性能；不产生过重的噪 声等。
小结
三、汽车摩擦材料，主要由增强材料、粘结 材料及填充材料等所组成。增强材料主要有 石棉、钢纤维、玻璃纤维、碳纤维、有机纤 维、混杂纤维等。石棉摩擦材料逐渐被非石 棉摩擦材料所取代。粘结剂主要用酚醛树脂 或其改性树脂。填料常用重晶石、硅灰石、 氧化铝、铬铁矿粉、氧化铁、轮胎粉及铜、 铅等粉末等。
第二节汽车摩擦材料的Fra bibliotek成三、填充材料 起改善材料的物理与力学性能，调节摩 擦性能的作用。可分为有机、无机和金属三 种材料。具体填料常用重晶石、硅灰石、氧 化铝、铬铁矿粉、氧化铁、轮胎粉及铜、铅 等粉末等。
小结
一、汽车用摩擦材料，主要用于汽车传递动 力、制动减速、停车制动。它主要包括汽车 制动摩擦片，汽车离合器摩擦片及手制动摩 擦片等。
第6章 摩擦材料
制动蹄总成
第6章 摩擦材料
制动蹄总成
第6章 摩擦材料
制 动 蹄 总 成
第6章 摩擦材料
摩 擦 片
第6章 摩擦材料
摩 擦 片
第6章 摩擦材料
摩 擦 片
第一节
摩擦材料性能
一、摩擦材料的主要功能 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。
第一节
摩擦材料性能
二、汽车用摩擦材料的性能要求 1．有足够高而稳定的摩擦系数 2．有良好的耐磨性 3．有较好的物理、力学性能 4．不产生过重的噪声
第二节
汽车摩擦材料的组成
汽车摩擦材料，主要由增强材料、黏结材 料及填充材料等所组成。
第二节
汽车摩擦材料的组成
摩擦材料综述
第 1 章概述1.1引言型铜基摩擦材料是一种型的粉末冶金摩擦材料，其内部含有孔隙，孔隙中贮有润滑油。
当材料间相互接触时，在法向载荷和摩擦热的作用下，孔的可压缩性、油受热膨胀性和流淌性等特性，使摩擦片内部润滑油被迫流向摩擦外表而起到冷却作用。
本文的目标是通过材料的材料组织/成分/构造，材料的固有性能、制备加工工艺、材料的使用性能四者之间的关系来对型铜基摩擦片进展分析，为功能型摩擦材料的进一步争论供给理论根底。
使用性能组成与构造性能合成与工艺制备1.2摩擦材料争论现状与趋势摩擦材料是摩擦式离合器与制动器的关键材料，其性能打算着摩擦元件的使用性能，使用牢靠性和寿命。
因而摩擦材料应具有以下工作要求[1]：高而稳定的摩擦系数；良好的弹性、耐磨性和耐热性；良好的机械强度等。
目前摩擦材料已从初期的单一材质、低热容量、低比强度、低耐热性向复合材料、高热容量、高比强度、高耐热性的方向进展。
本章依据摩擦材料领域的相关争论，总结了摩擦材料的种类及特点，综述了摩擦材料的争论现状,并对摩擦材料的进展予以展望。
1.2.1摩擦材料的分类及特点摩擦材料种类繁多，按材质及制造工艺分有：金属摩擦材料、石棉摩擦材料、半金属摩擦材料、粉末冶金摩擦材料和碳/碳摩擦材料五类。
金属摩擦材料包括铸铁和钢，它们主要用作摩擦对中的对偶片材料。
铸铁摩擦元件具有高的导热性，与不同类材料不会粘连，磨合性好。
钢件制造简洁，具有高的力学与物理性能，但在摩擦外表产生高温时，钢会受到淬火，使磨损严峻，并使摩擦系数大大降低粉末冶金摩擦材料包括金属基粉末冶金摩擦材料和金属陶瓷摩擦材料两大类。
金属基粉末冶金摩擦材料又包括铁基摩擦材料、铜基摩擦材料、铜铁基摩擦材料。
金属陶瓷摩擦材料由金属基体、陶瓷颗粒和润滑剂组成[20]。
其具有耐高温、耐磨性好、摩擦系数大而稳定的优点。
缺点是脆性，难加工。
1.2.2摩擦材料的争论现状1.2.2.1石棉摩擦材料上世纪50 年月石棉被认为是一种强致癌物质，很多国家对石棉的生产及其制品的使用制定了严格的标准[2~5]。
国外摩擦材料产品及研究进展
300k m / h以上时速的高铁刹车领域 仍然需要向国外进口大量的粉末冶 金刹车材料。
国外学者进行了大量的研究，印 度学者P r a b h u采用粉末冶金技术制 备了氮化硼、石墨和二硫化钼 3种不 同 类 型 的 固 体 润 滑 剂 复 合 材 料，对 复合材料在一系列制动载荷和滑动 速度下的磨损和摩擦行为进行了评 估，结 果 发 现 含 有 二 硫 化 钼 的 复 合 材 料 具 有 最 高 密 度、最 高 硬 度、致 密 化 及 最 低 的 表 面 粗 糙 度 等 特 点，石 墨增强复合材料在低速下具有较好 的制动性能，而添加了氮化硼和二硫 化钼的复合材料在高速下具有更好 的 制 动 性 能[1]。意 大 利 特 伦 托 大 学 J a y a s h r e e等人采用销盘试验研究 了铜基金属基复合材料在 3种不同 马氏体钢上干滑动的摩擦磨损行 为，发 现 摩 擦 副 的 材 质 不 同，其 摩 擦 磨 损 性 能 也 具 有 较 大 不 同，并 说 明了选择合适的钢配合端面对优化 铜基金属基复合材料的摩擦系统 具 有 重 要 意 义 [2]。西 班 牙 纳 瓦 拉 大 学 P e r e z等人以青铜为基底，石墨、固体
的制动领域，主要产品有刹车盘和刹 业不仅生产高性能的刹车盘、刹车片
车片等。
等 制 动 部 件，也 研 发、生 产 和 销 售 与
2.1 飞机刹车盘领域
普 通 汽 车、电 车、高 级 车 等 运 动 机 械
当今国际飞机刹车材料市场主 设备有关的部件和智能系统，业务涉
要由欧美国家占据主导地位，尤其是 及到汽车行业的方方面面。
⑤其他复合摩擦材料。英国利兹 大学研究表明，添加 10%～25%（质量 分数）粘土的摩擦复合材料其抗拉强 度、硬 度 和 耐 磨 性 均 有 提 高，粘 土 添 加量为 15%～25%（质量分数）的摩擦 复合材料的摩擦磨损性能与传统半 金属刹车片相近[15]。苏莱曼德米雷尔
摩擦材料配方
摩擦材料配方
摩擦材料的配方因其用途和应用领域而有所不同。
以下是一些常见的摩擦材料配方：
1. 刹车片配方：
- 金属粉末（如铜、钢）：提供摩擦性能和热传导性能。
- 碳纤维：增加摩擦系数和耐磨性。
- 树脂基体：提供强度和稳定性。
- 石墨或其他固体润滑剂：减少摩擦热和磨损。
- 硬化剂和填充剂：调整刹车片的硬度和摩擦性能。
2. 高温摩擦材料配方（用于摩擦离合器等高温环境）：
- 陶瓷纤维：提供高温稳定性和耐磨性。
- 碳纤维：增加摩擦系数和耐磨性。
- 金属粉末（如铜、钢）：提供高温摩擦性能和热传导性能。
- 有机或无机粘结剂：将材料粘结在一起，并提供强度。
- 硬化剂和填充剂：调整材料的硬度和摩擦性能。
3. 摩擦润滑材料配方（用于轴承等摩擦部件）：
- 固体润滑剂（如石墨、二硫化钼）：减少摩擦系数和磨损。
- 金属粉末（如铜、铝）：提供摩擦性能和热传导性能。
- 基体材料（如聚合物或金属）：提供强度和稳定性。
- 抗氧化剂和防腐剂：增加材料的耐久性和稳定性。
注意的是，不同的应用领域和特定要求可能需要不同的配方组合。
此外，具体的摩擦材料配方还受到专利保护，因此详细的配方可能无
法完全公开。
对于特定的摩擦材料需求，建议咨询专业的材料制造商或相关领域的专家以获取更准确的信息和建议。
摩擦材料技术培训
质量控制和可靠性评估
质量控制：制定严 格的生产标准和检 测流程确保产品质 量
可靠性评估：通过 模拟实际使用环境 进行测试评估产品 的使用寿命和性能 稳定性
检测方法：采用先 进的检测技术和设 备确保检测结果的 准确性和可靠性
标准制定：根据行 业标准和客户需求 制定符合实际需求 的技术标准和检测 方法
采用智能化技术提 高摩擦材料的性能 和寿命
开发多功能摩擦材 料满足不同领域的 需求
未来发展前景和市场预测
市场需求：随 着汽车、机械、 电子等行业的 发展摩擦材料 的市场需求将
持续增长
技术发展趋势： 环保、节能、 高效、长寿命 等将成为摩擦 材料技术的发
展方向
市场竞争：国 内外企业竞争 激烈需要不断 提高产品质量
热处理和表面处理
热处理：通过加热和冷却改变材料性能如淬火、退火等 表面处理：通过化学或物理方法改变材料表面性能如电镀、喷涂等 热处理和表面处理的目的：提高摩擦材料的耐磨性、耐腐蚀性和抗疲劳性 热处理和表面处理的应用：广泛应用于汽车、机械、航空航天等领域
05 摩擦材料的应用实例
汽车制动器摩擦片
应用领域：汽车制动系统 作用：提高制动性能保障行车安全 材料类型：陶瓷、金属、有机材料等 设计要求：耐磨、耐高温、耐腐蚀、抗冲击等 制造工艺：压制、烧结、涂装等 性能测试：制动力、磨损、噪音等
07
摩擦材料的市场分析和 未来发展前景
国内外市场现状和趋势分析
国内市场：需求 量逐年增长市场 竞争激烈
国外市场：需求 量稳定市场竞争 相对较小
发展趋势：环保、 节能、高性能、 智能化
技术研发：加强 技术创新提高产 品质量和性能
技术创新和产品升级方向
研发新型摩擦材料 提高耐磨性和耐热 性
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。
摩擦材料标准
摩擦材料标准摩擦材料是一类特殊的材料，它们在接触面上产生摩擦，用于控制运动、转矩传递、热量传递和能量消耗。
摩擦材料的性能直接影响到机械设备的使用效果和寿命。
因此，摩擦材料的标准化非常重要。
一、摩擦材料的分类。
根据摩擦材料的组成和性能，可以将其分为干摩擦材料和润滑摩擦材料两大类。
干摩擦材料包括金属材料、陶瓷材料、高分子材料等，而润滑摩擦材料则包括摩擦副中的润滑剂和添加剂等。
二、摩擦材料的标准化意义。
1. 保证产品质量，制定摩擦材料标准可以规范产品的生产和加工工艺，确保产品质量稳定。
2. 促进行业发展，标准化可以促进行业技术的进步和产品质量的提高，推动摩擦材料行业的发展。
3. 降低生产成本，标准化可以减少重复性测试和认证工作，降低生产成本。
4. 促进国际贸易，制定国际标准可以促进摩擦材料产品的国际贸易，提升国际竞争力。
三、摩擦材料标准的制定。
1. 根据国家标准制定，摩擦材料标准应当符合国家标准的要求，确保产品的安全性和可靠性。
2. 结合行业实际，制定摩擦材料标准需要结合行业实际需求，充分考虑产品的使用环境和工作条件。
3. 强化质量控制，标准化需要强化对原材料、生产工艺、产品检测等方面的质量控制，确保产品符合标准要求。
四、摩擦材料标准的内容。
1. 材料成分，标准应明确摩擦材料的成分和配比要求，确保产品的稳定性和可靠性。
2. 技术要求，标准应包括摩擦材料的物理性能、化学性能、摩擦性能等技术要求，以保证产品的使用效果。
3. 检测方法，标准应明确摩擦材料的检测方法和标准，以保证产品检测结果的准确性和可靠性。
4. 标识和包装，标准应规定摩擦材料的标识和包装要求，以便用户正确选择和使用产品。
五、摩擦材料标准的推广和应用。
1. 推广宣传，摩擦材料标准的制定需要通过各种渠道进行推广宣传，提高行业从业人员和用户的认知度。
2. 应用指导，制定摩擦材料标准后，需要及时向行业内的生产企业和用户提供应用指导和技术支持。
3. 完善体系，摩擦材料标准的推广和应用需要建立完善的标准体系，确保标准的贯彻执行和实施效果。
摩擦材料的用途
摩擦材料的用途
摩擦材料是一种专门用于制造摩擦件的材料，它的主要功能是提供摩擦力，用于制动或传动。
摩擦材料被广泛应用于各个领域，包括机械、交通、建筑和航空航天等领域。
在机械领域，摩擦材料被广泛应用于制动器和离合器。
例如，在挖掘机、起重机、矿用机械等大型机械设备中，摩擦材料被用于制动器中，以在设备运行时提供足够的制动力。
此外，在汽车、火车和飞机等交通工具中，摩擦材料也被广泛应用于制动器和离合器中，以保证交通工具的安全和稳定性。
在建筑领域，摩擦材料被用于制造阻尼器和水力制动器等设备中。
这些设备通常被用于控制建筑物和大坝等大型结构的振动和位移，以确保它们的安全性和稳定性。
在航空航天领域，摩擦材料被广泛应用于制造刹车片和离合器等设备中。
这些设备需要具备高温下的摩擦性能和耐磨损性能，以保证飞行器的安全和稳定性。
例如，在飞机起飞和降落时，刹车片需要提供足够的制动力，而离合器需要传递足够的扭矩，这就需要使用摩擦材料来保证这些设备的性能和可靠性。
总之，摩擦材料在各个领域中都扮演着重要的角色。
它的应用范围广泛，从机械到交通，从建筑到航空航天，都需要摩擦材料来提供摩擦力和保证设备的安全和稳定性。
制动器常用几种摩擦材料介绍
制动器常用几种摩擦材料介绍制动器是一种常见的汽车零部件，用于控制车辆的速度和停车。
制动器的核心部件是摩擦材料，它能产生摩擦力，使车轮减速并最终停止运动。
下面将介绍几种常用的制动器摩擦材料。
1.有机摩擦材料：有机摩擦材料由有机树脂、填充剂和增强剂等组成。
有机树脂起到与摩擦面接触并转化为热能的作用，填充剂用于增加材料的强度和刚度，增强剂用于提高材料的耐热性和耐磨性。
有机摩擦材料具有良好的摩擦性能、热稳定性和耐磨性，同时具备制造成本低、噪音小和环保等优点。
因此，有机摩擦材料广泛应用于制动器和离合器等摩擦传动装置中。
2.无机摩擦材料：无机摩擦材料是指由无机材料制成的摩擦材料，如金属材料和无机复合材料等。
金属材料通常由铸铁、铝合金、铜合金等制成，具有良好的导热性和抗高温性能，适用于高速和高温的制动工况。
无机复合材料由金属颗粒、陶瓷颗粒和有机树脂复合而成，具有高强度、高硬度和耐磨性等特点，适用于高负荷和高温的制动条件。
3.纤维增强复合材料：纤维增强复合材料由纤维和基体材料构成，纤维通常采用碳纤维、玻璃纤维和有机纤维等，基体材料通常采用有机树脂、金属、陶瓷等。
纤维增强复合材料具有高强度、高刚度和低密度的特点，能在高温和高速条件下保持较好的摩擦性能。
在制动器中应用纤维增强复合材料可以减轻重量、减少摩擦噪音，并且提高制动效果和制动寿命。
4.碳化硅摩擦材料：碳化硅摩擦材料是一种新型的摩擦材料，由碳化硅粉末和有机粘结剂混合而成。
碳化硅材料具有高硬度、高热导率和高耐热性，能够在高速和高温条件下保持较好的摩擦性能。
碳化硅摩擦材料广泛应用于高速列车、机车和飞机等制动系统中，具有良好的制动稳定性和寿命。
除了以上几种常用的制动器摩擦材料，还有一些其他材料也被应用于特定的制动器中，如陶瓷摩擦材料和聚合物摩擦材料等。
陶瓷摩擦材料具有高硬度和高耐磨性，适用于高速和高温的制动条件。
聚合物摩擦材料具有低噪音和低摩擦系数的特点，适用于要求低噪音和平稳制动的车辆。
摩擦材料的制备与性能研究
摩擦材料的制备与性能研究摩擦材料是一种特殊的材料，其研制目的是为了在摩擦运动中发挥优异的性能。
因此，摩擦材料的制备和性能研究是摩擦学领域中的重要研究课题。
本文将为大家介绍摩擦材料的制备方法和性能研究进展。
一、摩擦材料的制备方法1.化学制备法化学制备法是一种常见的摩擦材料制备方法。
该方法的核心原理是根据材料成分和性能要求，在溶液中加入一定的化学试剂，通过反应生成特定的化学物质，制备摩擦材料。
例如，针对特定的炭素纤维聚酰亚胺复合材料，化学制备法可以通过调节反应物浓度、反应温度、反应时间等参数，控制反应过程中复合材料表面的化学成分，从而改善材料的摩擦和磨损性能。
2.物理制备法物理制备法是一种常用的摩擦材料制备方法。
该方法的主要原理是利用各种物理手段，如机械磨削、沉积、薄膜制备等技术，来改变摩擦材料的物理特性和形态结构，从而改善材料的摩擦和磨损性能。
例如，利用黑磷纳米片的高比表面积和较低垂直间隙厚度，可通过机械磨削、热处理等物理制备手段，制备出具有优异摩擦特性的黑磷基摩擦材料。
3.纳米材料制备法纳米材料制备法是一种以纳米技术为基础的摩擦材料制备方法。
该方法是利用纳米材料的高比表面积、尺寸效应等特性，来改变材料的的物理、化学、电学等性能，从而提高其摩擦和磨损性能。
例如，将纳米氧化铝粉末加入到聚乙烯树脂中，用溶液制备成复合材料，可制备出优异的摩擦和磨损性能的摩擦材料。
二、摩擦材料的性能研究进展1.摩擦学性能指标研究摩擦学性能指标是指用来评估摩擦材料性能的一组指标。
在实践应用中，摩擦学性能指标是非常重要的，因为它们直接关系到摩擦材料的使用寿命和效率。
目前，研究人员已经发现了一些新的摩擦学性能指标，比如摩擦轨迹形状、摩擦力矩振荡平衡点、摩擦因数稳定性等，这些指标将对摩擦材料的性能研究产生积极意义。
2.摩擦材料表面改性研究摩擦材料表面改性研究是一种常见的摩擦性能研究方法。
与传统的摩擦材料表面改性方法不同，目前研究人员正在开发使用一些新型的表面改性技术，如等离子体改性技术、激光改性技术等，来改善材料的摩擦性能。
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
摩擦材料产品范文
摩擦材料产品范文摩擦材料是一种在摩擦过程中用于减少或增加摩擦力的材料。
它们广泛应用于机械设备、汽车、摩托车、船舶、高速列车、飞机、电梯、冶金设备、矿山设备等各个领域。
摩擦材料的种类繁多，包括金属摩擦材料、非金属摩擦材料和复合摩擦材料等。
下面将介绍一些常见的摩擦材料产品。
1.金属摩擦材料：金属摩擦材料包括铜合金、铝合金、钢材等。
这些材料具有良好的导热性和导电性能，适用于高温、高速和重载的工况下。
例如，在汽车制动系统中，常用的金属摩擦材料是含有黄铜或铸铁的制动片。
2.非金属摩擦材料：非金属摩擦材料一般由有机或无机材料制成，如有机树脂、石墨、石棉等。
这些材料具有较高的耐磨性和耐腐蚀性，适用于低压、低速和低温的工况下。
例如，在工业设备的密封件中常用的非金属摩擦材料是高温纤维板和橡胶密封圈。
3.复合摩擦材料：复合摩擦材料是由金属和非金属摩擦材料的复合体制成，具有金属的强度和非金属的耐磨性。
这些材料适用于中速、中温和中压的工况下。
复合摩擦材料可以根据不同的工况要求，调整金属与非金属的比例来达到最佳的摩擦效果。
例如，在高速列车的制动系统中，常用的复合摩擦材料是含有金属纤维和无机纤维的制动片。
除了上述的摩擦材料产品，还有一些特殊的摩擦材料产品可以满足特定的工况需求。
1.高温摩擦材料：高温摩擦材料适用于工作温度较高的环境，例如发动机排气系统、锅炉设备等。
这些材料能够在高温下保持稳定的摩擦性能和机械强度，具有良好的耐热性和耐磨性。
2.低噪音摩擦材料：低噪音摩擦材料适用于要求噪音低的工况，例如车辆制动系统、电梯系统等。
这些材料具有良好的噪音吸收和隔音性能，能够减少因摩擦引起的噪音和振动。
3.特殊用途摩擦材料：特殊用途摩擦材料是根据不同的行业需求而设计的，例如航空航天领域的摩擦材料要求具有较高的耐热性和防火性能，医疗设备领域的摩擦材料要求具有较高的抗菌性能。
这些材料可以根据客户需求进行定制。
总之，摩擦材料在各个领域都扮演着重要的角色，能够提高机械设备的性能和可靠性。
汽车用非金属材料之摩擦材料
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
摩擦材料的摩擦学研究与应用
摩擦材料的摩擦学研究与应用摩擦学是用于描述、研究和控制固体与固体之间的相对运动和接触的一门学科。
摩擦作为一种本质上不可避免的现象，在工程、材料科学、地球物理学等领域都有重要的应用。
因此，摩擦学的研究和应用也日益受到人们的关注。
在这篇文章中，我们将重点探讨摩擦材料的摩擦学研究与应用。
一、摩擦材料的分类在进行摩擦学研究之前，我们需要了解摩擦材料的分类。
通常，摩擦材料按照其材质和性质分类。
具体来说，可以分为金属材料、非金属材料、合成材料等。
金属材料主要包括铜、铝、钢等金属材质。
这些材质的特点是硬度高，强度大，但往往伴随着较大的磨损和热量。
因此，它们在高温高压的环境下运用得非常广泛。
非金属材料则包括玻璃、陶瓷、纺织材料等。
这些材质的强度较低，但往往伴随着较小的磨损和热量。
它们在低负荷、低速运动的环境下运用得非常广泛。
合成材料则是由多种材质合成而成。
这些材质往往具有非常特殊的物理性质，如强度高、硬度大、导热性能好等。
它们在高科技领域中运用得非常广泛。
以上三种摩擦材料的分类，通常会根据使用环境、工作负荷等因素进行区分。
二、摩擦材料的特性摩擦材料的特性包括其构成、硬度、强度、磨损量等。
其中，摩擦材料的硬度和强度往往是影响其摩擦性能的两个重要因素。
硬度是材料抵抗划痕、压痕和磨损等现象的能力。
强度则是材料能承受负荷和应力的能力。
这两个特性往往决定了材料在摩擦中的表现。
在进行摩擦实验时，一般会通过磨损量、摩擦系数等指标来评估材料的性能。
其中，摩擦系数指的是两个摩擦物体之间的摩擦力与正压力的比值。
摩擦系数越大，则所需的摩擦力越大，表面的摩擦热也越高。
在实际应用中，摩擦材料的性能往往会受到环境因素的影响。
例如在高温高压下，摩擦材料的摩擦性能往往会降低。
因此，在实际应用中必须针对性地选择摩擦材料，以使其在特定环境下具备较好的摩擦性能。
三、摩擦材料的应用摩擦材料的应用十分广泛。
以下是其中一些典型应用。
1. 摩擦片摩擦片是一种通常用于摩擦离合器、制动器等设备的材料。
摩擦片
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。
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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。
日本阿基波罗、JAPAN BRAKE、霓佳斯、科必特，韩国贝拉尔、赛龙、相信（无锡、乳山），巴西DUROLINE、FRAS-LE、SYL，马来西亚FBK、MINTYEK，印度尼西亚冠良、菲律宾昌隆，台湾有十家合资厂，澳大利亚在东莞有一家厂，香港安驰、金元，美国摩尔斯、美国STISFY、美国辉门在武汉有一家，美国霍尼韦尔在广州有一家，番禺乌帝利，珠海格隆博金属技术有限公司（缩写GMT）、珠海市华美汽车制动工业有限公司（原亚新科制动系统（珠海）有限公司）等。
此外还有一些较著名的合资或独资企业，如杭州泰明顿摩擦材料有限公司、石家庄泰明顿摩擦材料有限公司、武汉辉门摩擦产品有限公司、霍尼韦尔摩擦材料（广州）有限公司、无锡相信摩擦材料有限公司、乳山韩京摩擦材料有限公司等。
由于历史原因，我国原有汽车工业和摩擦材料都特别落后。
当初，汽车不仅产量少，生产品种单一，且车型少，结构设计很少变化，制动系统无大的改进，一直沿用鼓式制动器与石棉摩擦材料。
尔在当国际上70年代中期以来掀起“取代石棉”的浪潮时，我国有没有及时反应。
目前，在中国，刹车片行业大约有90%的企业科研能力薄弱（甚至说没有）、生产设备陈旧、生产工业落后、产品质量不够稳定，不具备为汽车厂主机配套的实力；认证体系几乎空白，难以获得欧美市场的市场准入认证；这些小企业只能在国内售后市场凭借极低的价格占据一部分低档车维修市场。
可以说，我国汽车用制动器衬片行业与国际先进水平存在很大的差异：。