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石棉制动片
从初开始石棉就已经被用作制动片的加固材料,由于石棉纤维具有高强度和耐高温的特性,因此可以满足制动片及离合器盘和衬垫的要求。这种纤维具有较强的抗张能力,甚至可以同钢材相匹配,并且可以承受316℃的高温。更重要的是石棉相对廉价,它是从闪石矿石中提炼出来的,而此种矿石在很多国家已被大量发现,所以石棉制动片曾经一度成为制动片的主流。
但是石棉制动片现在已经基本淘汰,因为它有一些严重的缺陷。
,石棉已被医学界证实是致癌物质,其针状的纤维很容易进人肺部并停留,造成刺激,终可导致肺癌的发生,并且这种病症潜伏期可长达15 ~ 30年。根据美国职业安全与健康协会(OSHA)做出的测试,每进行一次常规性的摩擦试验,制动片就会产生数百万之多的石棉纤维散发到空气中,这些游荡在空气中的细小石棉纤维会随着人们的呼吸进入人们的肺部,严重危害健康。
钢丝绒具有较高的强度和导热性,这使得半金属混合物型制动片同传统的石棉型制动片有着不同的制动特性。例如:半金属制动片内部金属含量较高而强度大,高金属含量同时也改变了制动片的摩擦特性,通常是指半金属制动片需要更高的制动压力来完成同样的制动效果。特别是在低温环境中高金属含量同样也就意味着制动片会引起较大的制动盘或制动鼓的表面磨损,同时会产生更大的噪音。
半金属制动片的主要优点在于它的温控能力及较高的制动温度,同石棉型的传热性能差与制动盘、制动鼓的冷却能力差相比它们在刹车时帮助制动盘和制动鼓将热量从其表面上散发出去,热量被传递到制动钳及其组件上。当然如果这些热量处理不当也会产生问题,刹车液受热后温度会上升,如果温度达到一定水平,将导致制动萎缩和刹车液沸腾。这种热量同时对制动钳、活塞密封圈及回位弹黄也有一定的影响,会加快这些组件老化,这也是在制动维修时要重新装配制动钳及更换金属件的原因。
无石棉有机摩擦材料(NAO)制动片
无石棉有机物型制动片主要使用玻璃纤维、芳香族聚酸纤维酩或其它纤维(碳、陶瓷等)来作为加固材料,其性能主要取决于纤维的类型及其它添加混合物。
无石棉有机物摩擦材料主要是作为石棉的替代品而研制的,用于制动鼓或制动蹄,但是近期它们也正在开始被尝试用作前盘式制动片的替代品。就性能而言,NAO型制动片更接近石棉制动片,而不是半金属制动片,它不像半金属制动片那样具有良好的导热性和良好的高温可控性。
NAO型制动片的材料已经历了几次变革,现在的NAO材料在诸多方面已经有效地超过了石棉制动片的性能,这主要是在抗摩性能及噪音等方面。NAO制动片比石棉制动片的使用寿命明显延长,同时还有利于延长制动鼓与制动盘的使用寿命。
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