基本介紹
- 中文名：粉末冶金摩擦材料
- 外文名：Powder metallurgy friction material
- 作用：用於摩擦離合器與摩擦制動器摩擦
- 功能：機器安全、可靠工作的重要部件
- 要求：耐磨性好，強度高，導熱性好等
- 生產工藝：混合、成形、燒結等
特點,實際性能要求,分類,摩擦材料組成,粉末冶金摩擦材料的磨損,
特點
摩擦離合器與摩擦制動器的摩擦部分常常稱為摩擦副。摩擦副是由摩擦材料片與摩擦對偶片組成，實際上使用的是一組或多組摩擦副而不是單一的摩擦材料。粉末冶金摩擦材料與各種對偶材料(包括粉末冶金材料)可以匹配不同的摩擦副。與傳統的摩擦材料相比，粉末冶金摩擦材料具有以下特點：
(1)摩擦係數μ大，且可在較寬的溫度範圍內保持穩定。
(2)導熱性好。
(3)強度高，可提高使用的許用壓力。
(5)使用壽命長。燒結摩擦材料磨合性好，不易變質，耐磨性優異，工作可靠。
實際性能要求
隨著人類活動範圍的擴大，空間傳動裝置對摩擦材料提出了更苛刻的要求，這些都要求摩擦材料具備十分優異的綜合性能，即除了有足夠的摩擦係數並在高溫高壓甚至在真空狀態下保持穩定外，還要求耐磨性好，強度高，導熱性好，耐腐蝕，不發生黏結，抗咬合性好。通常所用的摩擦材料，如鑄鐵、鋼、青銅、石棉-樹脂等，或者因摩擦係數小，或者能正常工作的溫度低，抗咬合性能差，壽命短，因而都不能滿足上述要求。粉末冶金摩擦材料是一種以金屬或合金為基體，添加了摩擦組元、潤滑組元，經混合、成形、燒結等工藝生產的複合材料。這種材料綜合了金屬與非金屬的優點，並能按需合理調配材料組元及其含量。因此綜合性能好。
分類
摩擦材料尤其是粉末冶金摩擦材料的分類是一個相對的概念，不同目的分類，往往有不同的結果。一般有如下幾種分類的方法：
(1)以使用的功能來劃分：制動摩擦材料用於吸收動能，並以熱量的形式傳遞，這種材料的回響時間(即制動開始到結束)為1s至幾十秒；離合摩擦材料用於傳遞力矩，這類材料的回響時間僅為1s之內。
(2)按工作介質分為潤滑油中工作的濕式摩擦材料，在空氣中工作的乾式摩擦材料以及使用在空間或真空狀態環境下的無介質摩擦材料，無介質摩擦材料又稱為純靜摩擦材料。
(3)根據摩擦承載中摩擦材料承受負荷大小劃分為輕負荷摩擦材料、中負荷摩擦材料、重負荷摩擦材料。負荷大小往往由材料能承載的摩擦熱也就是保持使用性能的溫度來區分的。
摩擦材料組成
粉末冶金摩擦材料是一種含有金屬和非金屬組元的複合材料，是一種金屬或合金基體鑲嵌多種獨立存在的物質的混合體。正是這種複合成分的特殊性，使其粉末冶金摩擦材料具有優良綜合摩擦磨損性能。儘管組成很複雜，但這些組成大致可分成基體組元、潤滑組元、摩擦組元三大類。
粉末冶金摩擦材料的磨損
正常磨損的3個階段是一個物體工作表面的物質由於表面相對運動而逐漸損耗的現象。
(1)磨合階段。新摩擦副摩擦表面具有一定的粗糙度，真實接觸面積較小。在磨合階段，摩擦表面逐漸磨平，真實接觸表面逐漸增大，磨損速率減小。
(2)穩定磨損階段。這一階段為平衡穩定磨損階段，磨損緩慢穩定。這是摩擦副的正常工作時期。
(3)劇烈磨損階段。磨損速率急劇增大。這時機械效率下降，摩擦副的精度喪失，產生異常噪聲及振動，摩擦副的溫度迅速升高，最後導致零件失效。為了加快磨合階段完成，延長穩定磨損階段，粉末冶金摩擦副特別是多片式摩擦副，往往要求進行機械加工，以達到一定的組糙度和表面精度，以增加表面真實接觸面積。此外，多片式摩擦副的重疊係數也對磨損產生影響。
