無論是濕式還是干式摩擦片主要成分都是所謂的三元復合材料,按照原材料按材料功能分為增強纖維材料、粘結劑和摩擦性能調(diào)節(jié)劑共3種,也就三元了。其中摩擦性能調(diào)節(jié)劑通常成分較少,有時也被稱為填料。
增強纖維是濕式摩擦紙的主體材料,對濕式摩擦紙的摩擦磨損性能、耐熱性能和機械性能起決定性的作用。如同人的骨骼一樣在摩擦片中起到骨干帶頭作用,也就是出大力,干大活的好同志。使用過程中結合摩擦所產(chǎn)生的沖擊力、剪切力;對偶件的壓力、旋轉產(chǎn)生的離心力主要靠它承擔。這種成分的即視感有點像棉紡廠的棉紗的感覺。某種程度它確實也是有機纖維和銅絲的組合,(離合器片上面可以看到的黃色的金屬絲就是銅絲)。
選擇增強纖維的基本原則為: 1)能受力,不會散架,起到骨頭的作用。 2)提供合適的摩擦系數(shù), 3)耐熱,俗話說的就是燒不化。 4)能纏繞成型,有點易于拿棉紗紡成布的感覺。
它的常見成分為:
1) 芳香族纖維 + 玻璃纖維 + 銅絲
2) 玻璃纖維 + 化纖 + 銅絲
3) 石棉纖維 + 化纖 + 銅絲
其中, 石棉纖維不環(huán)保,在生產(chǎn)和使用過程中均對環(huán)境不利,已經(jīng)基本退出市場了。
二類重要的組成部分為有機粘結劑,你可以把它當成增強纖維的骨骼之外的肌肉,摩擦材料所用的有機粘結劑為酚醛樹脂和合成橡膠,而以酚醛類樹脂為主。它在一定的溫度下能夠軟化成為一種粘態(tài),然后經(jīng)過成型和橡膠硫化(Cure)作用,把纖維和填料粘結在一起,形成質地致密的有相當強度及能滿足摩擦材料使用性能要求的摩擦制品。
粘結劑直接影響摩擦材料的柔韌性、耐熱性和摩擦磨損等性能。酚醛樹脂的耐腐蝕性、機械性能、摩擦性能和加工工藝性能良好,出價便宜,能夠滿足粘結劑的性能要求,在摩擦材料中得到了廣泛應用。然而,普通酚醛樹脂的脆性大,由其制得的品硬度大、韌性差,容易在各種原材料的界面處產(chǎn)生裂紋;普通酚醛樹脂的耐熱性差,溫度超過250 ℃時開始明顯氧化,因此須對酚醛樹脂進行改性以提高其柔韌性和耐熱性。目前主要采用聚酰***、橡膠、腰果殼油(CNSL)或環(huán)氧樹脂等對酚醛樹脂進行改性。下圖為腰果殼油改性酚醛樹脂的樣子。