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下載手機APP 一、前言
摩擦材料是一種應用在動力機械上，依靠摩擦作用來實現(xiàn)制動和傳動功能的部件材料。任何機械設備與運動的各種車輛都必須要有制動或傳動裝置，而摩擦材料是這種制動或傳動裝置上的關(guān)鍵性部件，其使機械設備與各種機動車輛能夠安全可靠地工作。
根據(jù)工作環(huán)境的不同，摩擦材料可以分為干式摩擦材料和濕式摩擦材料。顧名思義，干式摩擦材料一般用于干燥的環(huán)境;濕式摩擦材料指摩擦材料在密封環(huán)境中，處于潤滑狀態(tài)。早期的摩擦裝置多采用干式摩擦材料，近年來，由于在可靠性、安全性和壽命等方面的優(yōu)越表現(xiàn)，濕式摩擦材料得到了快速發(fā)展，被廣泛應用于汽車、工程機械、農(nóng)用機械及各種工業(yè)機械的制動、離合及變速箱等應用中。
目前濕式摩擦材料有各種分類，包括紙基摩擦材料、燒結(jié)金屬基摩擦材料、碳基摩擦材料、石墨基摩擦材料、橡膠基摩擦材料等種類，每種摩擦材料都有各自的作用和優(yōu)點，基于綜合生產(chǎn)方式、生產(chǎn)成本和使用壽命等方面的因素考慮，紙基摩擦材料占據(jù)比較大的優(yōu)勢，得到了較廣泛的應用。而隨著對其配方和生產(chǎn)工藝的不斷改進，現(xiàn)代紙基摩擦材料已經(jīng)被廣泛應用于各類車輛和工程機械的濕式制動、離合及變速箱等應用中。
本文主要介紹紙基摩擦材料的基本性能和應用。
二、紙基摩擦材料的基本性能
紙基摩擦材料是一種具有網(wǎng)狀多孔隙結(jié)構(gòu)的材料，由纖維和填料等組份形成架構(gòu)，經(jīng)樹脂粘結(jié)而形成的多孔結(jié)構(gòu)。此多孔結(jié)構(gòu)可以儲存潤滑油，紙基摩擦材料與摩擦對偶接合工作時受壓變形，材料內(nèi)部的潤滑油被擠至表面形成潤滑油膜;當分離時，紙基摩擦材料又會重新回彈，恢復原有的孔隙并將潤滑油重新吸入孔隙。
不同潤滑油的影響
由于紙基的多孔性，紙基摩擦材料受油品的影響比較大。紙基摩擦材料廣泛應用于各種機械中，所用的油品也各不相同，因此同一種摩擦材料在不同的潤滑油中呈現(xiàn)的摩擦性能會有較大差異。
以下為Carlisle(卡萊制動及摩擦材料)同一種紙基摩擦材料在相同試驗條件下，在不同的油品(某一種型號齒輪油及液壓油，不具代表性)中的摩擦系數(shù)特性。
圖1摩擦材料在齒輪油中的動摩擦系數(shù)
圖2摩擦材料在液壓油中的動摩擦系數(shù)
根據(jù)上圖可以看出，同一種摩擦材料在不同的油品中的摩擦系數(shù)特性不同。紙基摩擦材料對油品的依賴性較強，即使在相同的油品中，因為各種需要，在油品中添加各種添加劑，如分散劑、抗氧抗腐劑、黏度指數(shù)改進劑等，也會對摩擦材料特性有一定的影響。
不同的密度的影響
由于摩擦材料的多孔性，不同密度即不同的孔隙率對摩擦性能也有較大的影響。不同密度的摩擦材料一方面影響摩擦材料的導熱效率，對摩擦材料的熱疲勞和耐久性產(chǎn)生影響;另一方面影響著摩擦副的瞬時結(jié)合過程和摩擦面的潤滑狀態(tài)，進而影響摩擦系數(shù)的變化趨勢及其穩(wěn)定性，因此密度是紙基摩擦材料的一項重要性能指標。
以下為Carlisle(卡萊制動及摩擦材料)同一種紙基摩擦材料在相同試驗條件下，不同密度的摩擦材料的摩擦系數(shù)及耐久性特性。
紙基摩擦材料從Type2到Type6，密度逐漸增加。
圖3不同密度的摩擦材料的動摩擦系數(shù)
圖4不同密度的摩擦材料的磨損率
圖3和圖4直觀的反映了不同密度的摩擦材料在30000次循環(huán)后的動摩擦系數(shù)及磨損率?？梢钥闯?，密度越大，磨損率會越小，但是會影響到摩擦系數(shù);密度越小，可以達到比較大的摩擦系數(shù)，但是磨損率會增大，影響到使用壽命。因此，選擇摩擦材料時，應根據(jù)不同需求折中選擇合適的摩擦材料。
其他條件的影響
使用條件的不同也直接影響到摩擦材料的特性，例如面壓、速度及油溫等，在此不做贅述，具體影響還是看測試結(jié)果。
因此，某一種特定的摩擦材料的系數(shù)不是一個具體的數(shù)值，而是根據(jù)不同的測試條件，油品和某一種摩擦材料的摩擦系數(shù)是經(jīng)過反復多次試驗得出來的一個范圍。
三、紙基摩擦材料的應用
目前，Carlisle(卡萊制動及摩擦材料)紙基摩擦材料因其優(yōu)異的摩擦性能在工程機械、農(nóng)業(yè)機械和工業(yè)機械等各類車輛與工程機械的制動、變速箱及其他傳動設備中得到廣泛的應用，是一類重要的摩擦材料。
紙基摩擦材料在不同車輛(工程機械、農(nóng)業(yè)機械等)及車輛的不同應用(行車制動、駐車制動及變速箱等)中的原理各不相同，因此Carlisle(卡萊制動及摩擦材料)針對不同的應用研發(fā)出適合不同應用的各種紙材供客戶使用。
四、結(jié)語
為了滿足更加廣泛及更加苛刻條件的使用，Carlisle(卡萊制動及摩擦材料)也在努力研發(fā)性能更加良好的紙基摩擦材料，也包括性能較紙基摩擦材料更為優(yōu)異的濕式摩擦材料。目前，已取得良好的進展，為客戶更好的應用提供更多的選擇。
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來源：賢集網(wǎng)
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