在树脂基摩擦材料的组成中,除前述黏结剂、增强剂之外,还有一类重要的组成部分,称之为摩擦性能调节剂,由于它们大多是不起增强作用、或增强作用较弱的粉粒体填充材料,所以也可称之为填充剂或填料。
所谓摩擦性能调节剂,实际上是指对摩擦制品性能的调节。它包括:①摩擦因数、磨损性能及它们的稳定性,特别是调节摩擦因数-温度、摩擦因数-速度、摩擦因数-压力关系的平稳;②硬度的调节;③强度的调节(主要是冲击强度、剪切强度);④尺寸稳定性的调节(控制热膨胀性能);⑤减少摩擦噪声的调节;⑥防湿及防腐性能的调节;⑦传热性能的调节;⑧密度的调节;⑨成本的调节等。
摩擦性能调节剂以无机化合物和矿物质为主,也有少量是有机化合物,此外,还有一些是单质(金属、碳)。表7-3中列出主要类型摩擦性能调节剂的特征及应用效果以供参考。
表7-3 主要类型摩擦性能调节剂的特征及应用效果
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序号 |
名称 |
主要化学成分 |
外观 |
密度/(g/cm3) |
主要应用效果 |
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1 |
重晶石粉 |
BaSO4>95% |
白色粉末 |
4.3~4.7 |
与树脂黏结力强,可改善摩擦材料的摩擦因数稳定性、耐磨性,降低噪音和成本 |
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2 |
高岭土 |
A12O3 SiO2 |
白灰色粉末 |
~2.5 |
提高摩擦材料的摩擦因数,降低成本 |
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3 |
长石粉 |
SiO2 Al2O3 |
微观片或粉粒 |
~2.6 |
提高摩擦材料的摩擦因数,降低成本 |
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4 |
硅藻土 |
SiO2 MgO A12O3 |
微观多孔白或黄色粉粒 |
0.4~0.9 |
降低摩擦材料密度,减少噪音,改善高温下的摩擦因数的稳定性 |
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5 |
嘭胀蛭石粉 |
SiO2 A12O3 |
金黄或深灰色多孔颗粒 |
2.4~2.7 |
降低摩擦材料密度,硬度,提高热稳定性 |
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6 |
铸石粉 |
SiO2 Al2O3 |
灰色粉末 |
2.9~3.1 |
提高摩擦因数及热稳定性,但硬度大易产生噪音 |
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7 |
铁丹 |
FeO Cr2O3 |
红色粉末 |
~4.16 |
与树脂结合力强,提高强度和摩擦因数的稳定性 |
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8 |
铬铁矿粉 |
FeO Cr2O3 |
铁黑色粉末有金属光泽 |
4.3~4.6 |
提高摩擦因数及摩擦因数的热稳定性 |
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9 |
石墨 |
C |
鳞片状粉 |
2.25 |
降低摩擦因数及硬度,降低磨损和噪音 |
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10 |
石油焦 |
C |
黑色粉末 |
~2 |
降低密度.防止噪音,降低磨损和噪音 |
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11 |
铁粉 |
Fe及氧化铁 |
灰黑色粉末 |
7.86(Fe) |
增加耐磨性和摩擦因数,但提高制品密度硬度,易产生噪音 |
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12 |
铜粉 |
Cu |
黄红色粉末 |
8.92(Cu) |
良好减摩及使摩擦因数稳定的作用 |
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13 |
铝粉 |
Al及氧化铝 |
银色粉末 |
2.7(Al) |
降低硬度,防止噪音,提高摩擦因数 |
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14 |
腰果壳粉 |
梗如酚-醛缩聚树脂 |
褐色粉粒 |
~1.2 |
提高摩擦因数的稳定性,降低噪音 |
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15 |
回收轮胎粉 |
橡胶、炭黑等 |
黑色不规则颗粒 |
- |
降低硬度、噪音和成本,影响耐热性 |
