陶瓷刹车片的由来

《陶瓷刹车片的由来》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、陶瓷刹车片的根和本今天，我们谈一谈刹车片。人类最早用于车辆制动的材料是诸如木材、皮革等天然材料。由于当时车速很低，制动产生的温度也很低，直到1897年一个叫Aerbertfrood的英国人首先发明了类似今天的制动鼓，并研制出一种以头发或棉花为主要材料制成的制动带，用沥青浸透。这种材料不仅用于当时的马车，也适用于早期的机动车。由于棉花等天然纤维在270°C下将变成碳，并失去它的摩擦性能和强度，因而限制了应用。Frood很快认识到这个缺点，并在1908年开发出了缠绕石棉摩擦片。一直到20世纪60年代末期，石棉摩擦材料一直是刹车片的主要材料。粗略划分，刹

2、车片摩擦材料发展经历了下面几个阶段：1930年前，主要以石棉长纤维加其他线类（如黄铜丝）编制浸渍方式为主。浸渍材料由沥青发展到油和胶的混合物，并开始用短纤维替代长纤维。后期出现了无编制干法混合热压工艺。1930年，化学家们研制出了一种柔性树脂粘合剂，具有更好的热稳定性。这使得干法工艺有了掺进更多填料的可能性，并逐步研制出我们今天熟悉的鼓式制动片。在后续的30年中，石棉一直是主要原料。与此同时，橡胶工业的研究成果也促进了摩擦材料工艺的改进。用橡胶混合物胶液刷涂布状编制物，然后再折叠或堆积热压，此方法至今仍被广泛采用。1950年，美国SKWELLMAN

3、公司首先研制出来用铁粉、石墨和其他填料加树脂做粘合剂热压而成的摩擦材料，即所谓半金属摩擦材料。1970年，这种材料被用于盘式刹车片，至今仍被广泛接受，大量半金属刹车片仍占据着世界各地市场。1960以来，随着汽车设计的不断改进，汽车对制动器的要求也越来越高，迫使许多摩擦材料公司开始研究摩擦材料与制动鼓/盘的关系，并寻求石棉的替代材料。经过分析人们认识到石棉的应用受到很多限制。石棉资源是有限的，石棉的质量有很大差异，尤其是石棉对人体健康和环境有较大伤害。这些问题的存在，推动了用玻璃纤维、矿物纤维、金属纤维替代石棉的进程，近期则越来越多的采用芳纶纤维、钛

4、酸钾晶须和合成纤维。纵观刹车片的发展历史，不难看出，刹车片的发展是循序渐进的。它随着汽车技术的发展而发展，不断的去满足汽车新技术所带来的速度、温度、舒适、稳定、环保等要求的变化。而地域和材料的不同则培育了不同的配方体系。目前，全球市面上有三类汽车刹车片配方体系。一类是代表欧系的低金属配方，一类是代表北美的半金属配方，另外则是以日本为代表的陶瓷配方。这三种配方体系各有千秋，都有自己的优点。像宝马、奔驰类欧洲车原车基本是以低金属配方为主，这是因为当时给这些车配套的摩擦材料公司都在欧洲，选择材料时以欧洲本地的材料为主开始研发的，从而形成了自己独特的配方体

5、系，这就是低金属配方。由于欧洲车重、且不限速，必须要求其摩擦系数很大。这样就大大缩短了了刹车片的使用寿命，并且这类产品的落灰非常严重，所以，我们看宝马奔驰的车轱辘黑灰很多，就是这个原因。以通用、福特为代表的北美汽车车体也很重，但在北美是限速的，区域材料和汽车性能的不同产生了新的配方体系，就是北美的半金属配方。由于它的适中，既可以在比较重的欧洲、北美车上用，也可以在日韩等轻型车体上取得较好的效果，所以，长时间以来，半金属配方一直是市场的主流。现在，我们该介绍一下陶瓷刹车片了。说到陶瓷刹车片，很多消费者很容易联想到我们平时吃饭用的碗和盘，实际这两者完全

6、不是一回事，之所以叫陶瓷刹车片是因为材料中大量使用了无机类陶瓷纤维材料，和半金属、少金属配方有着明显的不同。上面我们已经谈到，刹车片的设计是以满足汽车性能要求为目的的。欧洲、北美和日韩的汽车设计风格不同，提出的刹车片设计要求自然也有差异。低金属配方和半金属配方很好的适应了欧美汽车车身重、惯量大的性能要求，但同时又有各自不理想的一面。低金属配方寿命短、落灰多；半金属配方含有很多的金属纤维，导热快，高温衰退大。这些缺失成为了刹车片配方研发的动力。世界上最早解决半金属配方导热的方法是：采取两种混合料。表面的是功能性摩擦材料，而底部靠近钢背板的地方有2毫米

7、厚度的一层特殊研发的材料。这层材料的作用是增加剪切面积、降低噪音和隔断热传导。由于技术和成本增加的原因，目前，国内只有信义“braxcel布雷塞尔”等极少数品牌的产品采取这种工艺，一般的都是只使用一种摩擦材料，而没有底部的特殊材料。通过分析低金属和半金属配方的缺点，并结合日本车的性能特点，日本的阿基波诺公司研发出了新的材料配方体系。它立足于实现耐高温、低导热、耐磨、不落灰、环保等多个传统技术要求，很好的解决了低金属和半金属配方的不足。理论上，半金属导热快是因为金属纤维多，它就用芳纶纤维（防弹衣所用材料）代替金属纤维；但仅有芳纶纤维又不耐磨，所以，又

8、发明了一种新材料：六钛酸钾晶须（晶须：就是单个的晶粒。我们所说的金属是由一个个晶粒组成的，像动植物是由无数的细胞组成一样，