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汽车刹车片摩擦材料的增强纤维

2016-6-17 17:28:47      点击:
前面说到了碳纤维,在刹车片的摩擦材料中,还有其他增强纤维的发明,这些都对摩擦材料的进步也是起到了很关键的作用。
  有机纤维的代表是美国Du Pont公司于上世纪70年代初开发的Kevlar纤维,是为制造轮胎帘子线增强材料而开发的。它具有很高的强度和中、高弹性模量。荷兰的Akzo公司以Twaron商标生产销售雷同的产品。有关制造工艺细节还鲜为人知,人们认为它是聚对苯二酰胺的聚芳酰胺纤维。聚芳酰胺对温度有非常好的耐受力,在250℃温度下保持10小时,强度仅下降12%。对于摩擦材料,添加1—3%的Kevlar纤维,就能够达到需要的强度,人们一般认为加入Kevlar纤维的产品就是好产品。钢纤维与聚芳酰胺纤维的混合增强纤维有好的摩擦稳定性,低的噪音和好的耐磨性。随着其他纤维的研究和应用,以及工艺的进步,又加之聚芳酰胺纤维价格昂贵,导致了它在摩擦材料领域的退潮,应用量受到了限制。
在美国,由于石棉资源贫乏,很早就开始了研究以玻璃纤维增强的摩擦材料。玻璃纤维的成本相对较低,相当于石棉纤维的1.5—2.0倍。由于玻璃纤维有短切、长丝、纺绒织布等,均相对易于浸胶,成型工艺简便,在上世纪80年代初已经实现产品的商品化。但是,玻璃纤维的普通中碱纤维用于摩擦材料存在磨损较高和噪音问题。后来研究发现采用无碱玻璃纤维可以得到噪音低、磨损小的产品性能。
这些都意味着摩擦材料从单一逐步转向混合材料,各种增强纤维不断的发展,提高了摩擦材料的各项性能。