石棉型剎車片。從最初開始石棉就已經(jīng)被用作剎車片的加固材料，由于石棉纖維具有高強(qiáng)度和耐高溫的特性，因此可以滿足剎車片及離合器盤和襯墊的要求。這種纖維具有較強(qiáng)的抗張能力，甚至可以同高級鋼材相匹配，并且可以承受316℃的高溫。更重要的是石棉相對廉價，它是從閃石礦石中提煉出來的，而此種礦石在很多國家已被大量發(fā)現(xiàn)。 在石棉型剎車片的成分比例中，石棉占到40-60%，但是人們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)多數(shù)石棉具有潛在的危害，石棉已被醫(yī)學(xué)界證實(shí)是致癌物質(zhì)，其針狀的纖維很容易進(jìn)入肺部并停留，造成剌激，最終可導(dǎo)致肺癌的發(fā)生，但這種病癥潛伏期可長達(dá)15-30年，所以人們往往認(rèn)識不到由石棉引發(fā)的危害。只要石棉纖維被摩擦材料自身固定后將不會對工作人員的健康造成危害，但是當(dāng)石棉纖維伴隨著制動摩擦形成制動塵埃而排放時，就可能成為一系列影響健康的根源。 根據(jù)美國職業(yè)安全與健康協(xié)會（OSHA）做出的測試，每進(jìn)行一次常規(guī)性的摩擦試驗(yàn)，剎車片就會產(chǎn)生數(shù)百萬之多的石棉纖維散發(fā)到空氣中，而且這種纖維遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人的頭發(fā)，是肉眼無法觀察到的，所以一次呼吸可能吸人成千上萬的石棉纖維而人們卻毫無察覺。同樣，如果用空氣管將制動鼓或制動部件中的制動塵埃吹走，也可以將無數(shù)石棉纖維吹到空氣中，而這些塵埃，不但會影響工作技師的健康，同樣也會對任何在場的其他人員造成健康損害。甚至一些極其簡單的操作如：用錘子敲擊制動鼓使其寬松，讓內(nèi)部制動塵埃出來，也可以產(chǎn)生大量石棉纖維飄到空氣中。更讓人擔(dān)心的是：一旦纖維漂浮在空氣中將持續(xù)數(shù)小時，然后它們會粘在衣服上、桌面上、工具上等一切你能想到的物體表面上。任何時候一但遇到攪動（如打掃衛(wèi)生、走動、使用氣動工具時產(chǎn)生空氣流），它們又都將重新漂浮到空氣當(dāng)中。通常情況下，一旦這種材料進(jìn)入到工作環(huán)境，它將在那里停留數(shù)月甚至幾年之久，對在那里工作的人員甚至是客戶造成潛在的健康影響。 美國職業(yè)安全與健康協(xié)會（OSHA）還指出：人們的工作環(huán)境中的石棉纖維含量只有每平方米不超過0.2個才是安全的，同時應(yīng)盡可能減少日常制動維修工作中產(chǎn)生的石棉塵埃，盡量避免可能造成釋放塵埃的工作（如敲擊剎車片等）。 但是除了危害健康方面的因素外，石棉型剎車片還存在著另一個重要問題。由于石棉是絕熱的，其導(dǎo)熱能力特別差，通常反復(fù)使用制動器會使熱量在剎車片中堆積起來，剎車片變熱后，它的制動性能就要發(fā)生改變，要產(chǎn)生同樣的摩擦和制動力會需要更多的踩剎車次數(shù)，這種現(xiàn)象被稱為“制動萎縮”，如果剎車片達(dá)到一定的熱度，將導(dǎo)致制動失靈。 當(dāng)車輛制造商和制動材料供應(yīng)商決定發(fā)展新的更安全的石棉替代品時，新的摩擦材料幾乎同時應(yīng)運(yùn)而生。這就是下面要談到的“半金屬”混合物型和無石棉有機(jī)物型（NAO）剎車片。 “半金屬”混合物型剎車片。“半金屬”混合物型剎車片（Semi-met）主要是采用粗糙的鋼絲絨作為加固纖維和重要的混合物。從外觀上（細(xì)的纖維和微粒）可以很方便地將石棉型和無石棉有機(jī)物型剎車片（NAO）區(qū)分開來，另外它們還具有一定的磁性。 鋼絲絨具有較高的強(qiáng)度和導(dǎo)熱性，這使得“半金屬”混合物型剎車片同傳統(tǒng)的石棉型剎車片有著不同的制動特性。例如：“半金屬”剎車片內(nèi)部金屬含量較高而強(qiáng)度大，高金屬含量同時也改變了剎車片的摩擦特性，通常是指“半金屬”剎車片需要更高的制動壓力來完成同樣的制動效果。特別是在低溫環(huán)境中高金屬含量同樣也就意味著剎車片會引起較大的制動盤或制動鼓的表面磨損，同時會產(chǎn)生更大的噪音。 “半金屬”混合物型剎車片（Semi-met）的主要優(yōu)點(diǎn)在于它的溫控能力及較高的制動溫度，同石棉型的傳熱性能差與制動盤、制動鼓的冷卻能力差相比它們在剎車時幫助制動盤和制動鼓將熱量從其表面上散發(fā)出去，熱量被傳遞到制動鉗及其組件上。當(dāng)然如果這些熱量處理不當(dāng)也會產(chǎn)生問題，剎車液受熱后溫度會上升，如果溫度達(dá)到一定水平，將導(dǎo)致制動萎縮和剎車液沸騰。這種熱量同時對制動鉗、活塞密封圈及回位彈簧也有一定的影響，會加快這些組件老化，這也是在制動維修時要重新裝配制動鉗及更換金屬件的原因。 無石棉有機(jī)物型剎革材料｛NAO）。無石棉有機(jī)物型剎車材料主要使用玻璃纖維、芳香族聚酷纖維酷或其它纖維（碳、陶瓷等）來作為加固材料，其性能主要取決于纖維的類型及其它添加混合物。無石棉有機(jī)物剎車材料主要是作為石棉的替代晶而研制的，用于制動鼓或制動蹄，但是近期它們也正在開始被嘗試用作前盤式剎車片的替代品。就性能而言，NAO型剎車片更接近石棉剎車片，而不是半金屬剎車片。它不像半金屬剎車片那樣具有良好的導(dǎo)熱性和良好的高溫可控性。 新型的NAO原材料與石棉剎車片相比有何不同?典型的石棉為基礎(chǔ)的摩擦材料含有五到七種基礎(chǔ)混合物，它們包括加固用石棉纖維、多種添加材料以及粘合劑等，如亞麻仁油、樹脂、苯酣醒、樹脂。相比較而言，NAO摩擦材料大約包含十七種不同的棍合物材料，因?yàn)槿サ羰薏荒艿韧诤唵蔚馗鼡Q一種替代品，而需要用一大批混合物來保證制動性能，使之持平或超過石棉摩擦塊的制動效果。NAO型剎車片的材料已經(jīng)歷了幾次變革，現(xiàn)在的NAO材料在諸多方面已經(jīng)有效地超過了石棉剎車片的性能，這主要是在抗摩性能及噪音等方面。 當(dāng)然規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)首先應(yīng)確定下來，因?yàn)橹挥羞@樣才能檢驗(yàn)任何新的摩擦材料配方。這些規(guī)范中應(yīng)包括摩擦性能、抗疲勞能力、溫度適應(yīng)性、抗磨損能力以及噪音等。摩擦材料越好摩擦塊在不同的溫度及壓力下的摩擦性能保持得越好，換句話說，在低溫或高溫情況下，其性能應(yīng)變化不大。摩擦材料越好，反復(fù)制動后越不可能出現(xiàn)制動萎縮，這使得“制動踏板感覺”保持良好。較好的材料同時也會減少磨損，降低噪音。早先的NAO剎車片只達(dá)到了其中一部分的要求，但現(xiàn)在已基本完全達(dá)到。如今的NAO剎車片比石棉剎車片的使用壽命明顯延長，同時還有利于延長制動鼓與制動盤的使用壽命。 相關(guān)新聞： “疑難解答” “更換周期” 未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用的，應(yīng)注明“來源： 中國傳動網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。