摩擦材料分類（一）

一：摩擦材料綜述
1.1摩擦材料簡介
    摩擦材料是一類應用在各種交通工具（如汽車，火車，摩托車，飛機，輪船，自行車等）及各類動力機械（如石油鉆機，拖拉機，電梯，挖掘機，坦克等）上，依靠摩擦作用來完成制動和傳動功能的部件材料，它主要包括用于制動的制動器襯片(俗稱剎車片)和用于傳動的離合器面片(俗稱離合器片)。
    它是所有車輛和大部分動力機械組成的不可或缺部件，發揮著不可替代的作用。在使用上要求其要有一定的摩擦系數，足夠的機械強度、穩定性，低的制動噪音，以及較低的磨損率以并很好的耐高溫性能。一般的單一材料往往不能達到性能要求，故決定它是必須是一類由增強纖維、粘結劑、摩擦性能調節劑和填料等原材料混合壓制成型的三元復合材料。這不僅克服了單一的原料缺陷，而且可以通過不同原料之間的性能偶合來發揮單一組分本身沒有的性能。
    它的主體復合成分為粘結劑(樹脂與橡膠)、增強纖維和摩擦性能調節劑三大類以及其他的鋼背等附件，摩擦材料的制備方法分為干式和濕式兩種。干式制備的摩擦材料主要采用無石棉的有機材料和燒結摩擦材料；濕式制備的摩擦材料主要有紙基摩擦材料、石墨基摩擦材料和燒結摩擦材料。
1.2粘結劑的選擇
    粘結劑是摩擦材料的基體，其優劣是決定摩擦材料摩擦磨損性能好壞的關鍵。作用是將多個組分粘合成一個整體。摩擦材料粘合劑必備的條件是首先要有合適的模量以保證在摩擦時有大的實際接觸面積，并使摩擦偶對工作時穩定；其次應有足夠的耐熱性，以防止引起嚴重的“熱衰退”現象；再次是分解后的殘余物質要有一定的摩擦性能，與纖維要有優良的浸潤力、高的吸附強度；另外還要具有良好的機械加工性能。
    粘結劑的粘結機理是在一定的溫度下(通常是160℃)粘結劑分子會開始發生流變隨后再經過有序變化形成網狀結構,所有的粘結劑分子連接起來并將其他組分包在一起形成一個整體,起到粘結作用。
    粘結劑常用酚醛樹脂、橡膠。
    由于酚醛樹脂具有良好的耐熱性能和機械性能以及原料便宜、工藝簡單等優點，所以是生產摩擦材料的常用樹脂。但隨著科技的發展酚醛樹脂已越來越滿足不了現代摩擦材料的要求。通常用的方法主要有二個，其一是將酚醛樹脂進行改性。其二是將酚醛樹脂和橡膠粉混合使用。目前，對酚醛樹脂的改性主要有以下數種途徑：一，用腰果殼油對其進行改進 ，將腰果殼油加入到樹脂中在催化劑和一定溫度下使其反應，如此便可使樹脂的硬化時間大大縮減并且會改變成品的摩擦因數降低磨損率。二，用三聚氰胺-腰果殼油進行改進，有此方法得到的YSM樹脂，三聚氰胺使大分子的耐熱性提高，并且主鏈中引入了較長側鏈的腰果殼分子提高了其柔韌性 。想其他的還有乳膠改進及聚乙烯醇改進等方法。
    橡膠也是摩擦材料常用的粘結劑之一，常用的有天然橡膠，丁苯橡膠，丁晴橡膠。在使用時也通常會加入一定的性能調節劑，如硫化劑，硫化促進劑，抗老化劑等。粘合原理是在一定溫度下和硫磺或其他硫化劑發生反應使鏈狀分子的橡膠大分子變成了網狀交聯結構的分子。但單一的用橡膠做粘結劑制成的摩擦材料不能適應高制動壓力和高轉速條件下的制動要求故只限于制造城市公交車的軟質制動片及工程機械的制動片。應用面相對較窄。