Hovedforskningsretninger for friksjonsmaterialer

Hovedforskningsretninger for friksjonsmaterialer
For å tilpasse seg utviklingen av maskinindustrien, foredling og utforskning av nye friksjonsmaterialer, med fokus på følgende aspekter: å forbedre slitestyrken til materialet, som bestemmer levetiden til bremseanordningen; å oppnå en tilstrekkelig høy og stabil friksjonskoeffisient for å sikre påliteligheten og jevnheten til arbeidet til bremse- og overføringsinnretningene.
Varmemotstanden til friksjonsmaterialer er i utgangspunktet preget av to indikatorer: motstanden mot oksidasjon ved høye temperaturer og evnen til metallmatrisen som materialet er basert på, til å opprettholde tilstrekkelig mekanisk styrke. For å oppnå høyere driftstemperaturer har det vært en overgang til mer ildfaste metaller og mer kompleks legering. Slik som i den tunge belastningen under mer jernbaserte materialer i stedet for bronsebaserte materialer: for å forbedre arbeidstemperaturen og den mekaniske styrkegrensen for kobberbaserte materialer, aluminium i stedet for tinn for å lage kobberlegering; jernbaserte materialer i tillegg av nikkel, kobolt, krom, mangan, wolfram, molybden og andre elementer for å lage jernlegering, for ytterligere å forbedre det jernbaserte friksjonsmaterialets termiske stabilitet og mekaniske styrke.
Jernbaserte friksjonsmaterialer i kontakt med jern ved høye temperaturer. Den ustabile grafitten har også i økende grad en tendens til å bli erstattet av inerte anti-festemidler (som bornitrid). Under store belastninger foreslås nikkel- og wolframbaserte pulvermetallurgiske friksjonsmaterialer. For å forbedre deres oksidasjonsmotstand, foreslås friksjonsmaterialer basert på rustfrie stålfibre. For slitestyrke brukes den samme multilegeringen for å øke styrken til metallmatrisen til friksjonsmaterialet.
For å forbedre og stabilisere friksjonskoeffisienten er det utført mye forskningsarbeid for å utforske nye friksjonsmidler og anti-festemidler. For å forbedre friksjonskoeffisienten til jernbaserte friksjonsmaterialer tilsatt slike forbindelser: som borkarbid, silisiumkarbid, zirkoniumkarbid, bornitrid, etc.. For arbeid med tung belastning, som friksjonsmiddel av silisiumdioksid med karbid og nitrid å erstatte.
I kobberbaserte materialer brukes silika, asbest, mullitt og aluminiumoksid effektivt som friksjonsmidler for å forbedre friksjonskoeffisienten. Molybdendisulfid, wolframdisulfid og bornitrid er mye brukt i jernbaserte materialer for å justere friksjonskoeffisienten og forbedre anti-sliteegenskaper. Den smeltbare metall bly, tinn, vismut, antimon, kadmium og andre tilsetningsstoffer ta mer hensyn til, de er i friksjonen på grunn av økningen i temperatur og blir til væske, for å forhindre produksjon av stick-slip-fenomen, for å stabilisere koeffisienten friksjon er fordelaktig. I friksjon materiale å legge til enn ren karbid eller ren nitrid mer stabil, har høyere styrke av komplekse sammensatte gjort mye arbeid. Jernbaserte og kobberbaserte materialer i en fast løsning type titan eller zirkonium oksygen, karbon, nitrogenforbindelser TiO-TiN-TiC eller Zr-ZrO-ZrN, friksjonskoeffisienten til dette materialet er 0.55 , kan slitestyrken økes med mer enn 9 ganger.
Ved en friksjonshastighet på 40 ml/s er friksjonsmaterialer med mer enn 2 % titanoksid og 3 % til 10 % oksider av silisium, aluminium, zirkonium, magnesium, beryllium, kalsium og krom i jernbaserte og kobberbaserte materialer. anbefales.
En av de nye forslagene er å la porene i den forhåndssintrede metallmatrisen inneholde finmalt glasspulver, noe som gjøres ved å impregnere det med en silikonharpiks som inneholder suspenderte partikler av glass, etterfulgt av en supplerende varmebehandling.
Hvis produksjonen av pulvermetallurgiske friksjonsmaterialer tidligere hovedsakelig var basert på praktisk erfaring, vil hovedoppmerksomheten i fremtiden bli gitt til studiet av mekanismen for friksjon og slitasje under driften av friksjonsparet, noe som vil gi en vitenskapelig grunnlag for utforming av friksjonsmaterialer med nødvendige egenskaper.