ブレーキパッドは、ブレーキシステムの最も重要な安全部品であり、ブレーキ効果の品質に決定的な役割を果たします。優れたブレーキパッドは、人と車両（航空機）の保護者です。
まず、ブレーキパッドの起源
1897年、HerbertFroodは最初のブレーキパッドを発明し（綿糸を鉄筋として使用して）、馬車と初期の車で使用し、そこから世界的に有名なフェロド会社が設立されました。その後、1909年に、同社は世界初のアスベストベースのブレーキパッドを発明しました。 1968年、世界初の半金属ベースのブレーキパッドが発明され、それ以来、摩擦材料がアスベストに向かって発達し始めました。国内外では、摩擦材料の鋼鉄繊維、ガラス繊維、アラミッド繊維、炭素繊維、その他の用途など、さまざまなアスベスト置換繊維を研究し始めました。
第二に、ブレーキパッドの分類
ブレーキ材料を分類する主な方法は2つあります。 1つは機関の使用によって分割されます。自動車ブレーキ材料、列車ブレーキ材料、航空ブレーキ材料など。分類方法はシンプルで理解しやすいです。 1つは材料タイプに従って分割されます。この分類方法はより科学的です。最新のブレーキ材料には、主に樹脂ベースのブレーキ材料（アスベストブレーキ材料、非アスベストブレーキ材料、紙ベースのブレーキ材料）、パウダー冶金ブレーキ材料、カーボン/カーボンコンポジットブレーキ材料、セラミックベースのブレーキ材料の3つのカテゴリが含まれています。
第三に、自動車ブレーキ材料
1、製造材料による自動車ブレーキ材料の種類は異なります。アスベストシート、半金属シートまたは低金属シート、NAO（アスベストフリー有機物）シート、カーボンカーボンシート、セラミックシートに分割できます。
1.1.Asbestosシート
アスベスト繊維は高強度と高温抵抗があるため、最初からアスベストはブレーキパッドの補強材として使用されてきたため、ブレーキパッドとクラッチディスクとガスケットの要件を満たすことができます。この繊維は強い引張能力を持ち、高品質の鋼に一致することもあり、316°Cの高温に耐えることができます。さらに、アスベストは比較的安価です。それは、多くの国で大量に見られる角閃石鉱石から抽出されています。アスベスト摩擦材料は、主にアスベスト繊維、すなわち水和マグネシウムケイ酸マグネシウム（3MGO・2SIO2・2H2O）を補強繊維として使用します。摩擦特性を調整するためのフィラーが追加されます。有機マトリックス複合材料は、ホットプレス型に接着剤を押すことによって得られます。
1970年代以前。アスベストタイプの摩擦シートは、世界で広く使用されています。そして長い間支配されていました。ただし、アスベストの熱伝達性能が低いため。摩擦熱を迅速に放散することはできません。摩擦面の熱崩壊層が濃くなります。材料摩耗を増やします。その間に。アスベスト繊維の結晶水は、400℃を超えて沈殿します。摩擦特性は大幅に減少し、550℃以上に達すると摩耗が劇的に増加します。結晶水はほとんど失われています。強化は完全に失われます。さらに重要なことです。医学的に証明されています。アスベストは、人間の呼吸器官に深刻な損傷を与える物質です。 1989年7月。米国環境保護庁（EPA）は、1997年までにすべてのアスベスト製品の輸入、製造、処理を禁止すると発表しました。
1.2、半金属シート
これは、有機摩擦材料と従来の粉末冶金摩擦材料に基づいて開発された新しいタイプの摩擦材料です。アスベスト繊維の代わりに金属繊維を使用します。これは、1970年代初頭にアメリカベンディスカンパニーによって開発された非アスベスト摩擦材料です。
「セミメタル」ハイブリッドブレーキパッド（セミメット）は、主に鉄筋と重要な混合物として粗いスチールウールで作られています。アスベストと非アスベストオーガニックブレーキパッド（NAO）は、外観（細かい繊維や粒子）と簡単に区別でき、特定の磁気特性もあります。
半金属摩擦材料には、次の主な特性があります。
（l）摩擦係数の下で非常に安定しています。熱崩壊は生成されません。優れた熱安定性;
（2）良好な耐摩耗性。サービス寿命は、アスベスト摩擦材料の3〜5倍です。
（3）高負荷および安定した摩擦係数の下での良好な摩擦性能。
（4）良好な熱伝導率。温度勾配は小さいです。特に小さいディスクブレーキ製品に適しています。
（5）小さなブレーキノイズ。
米国、ヨーロッパ、日本、その他の国は、1960年代に大規模な地域の使用を促進し始めました。半金属シートの耐摩耗性は、アスベストシートの耐摩耗性よりも25％以上高くなっています。現在、それは中国のブレーキパッド市場で支配的な地位を占めています。そしてほとんどのアメリカの車。特に車や乗客、貨物車両。半金属ブレーキの裏地は80％以上を占めています。
ただし、製品には次の欠点もあります。
（L）鋼繊維は錆びやすく、錆の後にペアを貼り付けたり損傷したりするのが簡単で、錆の後に製品の強度が低下し、摩耗が増加します。
（2）高い熱伝導率。これは、ブレーキシステムが高温でガス抵抗を生成するのが簡単で、摩擦層と鋼板の剥離をもたらすことができます。
（3）高い硬度はデュアル材料を損傷し、チャターと低周波ブレーキノイズをもたらします。
（4）高密度。
「半金属」には小さな欠点はありませんが、生産の安定性、低価格のため、自動車ブレーキパッドには依然として好ましい材料です。
1.3。 NAOフィルム
1980年代初頭、世界にはアスベストのないブレーキの裏地が補強されたさまざまなハイブリッド繊維、つまり、アスベストフリーの有機物NAOタイプのブレーキパッドの第3世代がありました。その目的は、鋼繊維の単一強化半金属ブレーキ材料の欠陥を補うことです。使用される繊維は、植物繊維、アラモン繊維、ガラス繊維、セラミック繊維、炭素繊維、鉱物繊維などです。複数の繊維が適用されているため、ブレーキライニングの繊維はパフォーマンスで互いに補完され、ブレーキライニングフォーミュラを優れた包括的なパフォーマンスで簡単に設計できます。 NAOシートの主な利点は、低温または高温で優れたブレーキ効果を維持し、摩耗を減らし、騒音を減らし、ブレーキディスクのサービス寿命を延長することです。 Benz/Philodoブレーキパッドのすべての世界的に有名なブランドが使用する摩擦材料は、第3世代のNao Asbestosを含まない有機材料であり、あらゆる温度で自由にブレーキをかけ、ドライバーの寿命を保護し、ブレーキディスクの寿命を最大化できます。
1.4、カーボンカーボンシート
炭素炭素複合摩擦材料は、炭素繊維強化炭素マトリックスを備えた一種の材料です。その摩擦特性は優れています。低密度（スチールのみ）;大容量レベル。粉末冶金材料や鋼鉄よりもはるかに高い熱容量を持っています。高熱強度;変形なし、接着現象。最大200℃までの動作温度;良好な摩擦と摩耗性能。長いサービスライフ。摩擦係数は安定しており、ブレーキング中は中程度です。炭素炭素複合シートは、最初に軍用機で使用されました。後にF1レーシングカーで採用されました。これは、自動車ブレーキパッドに炭素炭素材料を唯一の用途に塗布しました。
炭素炭素複合摩擦材料は、熱安定性、耐摩耗性、電気伝導率、特定の強度、特定の弾力性、およびその他の多くの特性を備えた特別な材料です。ただし、炭素炭素複合摩擦材料には、次の欠点もあります。摩擦係数は不安定です。それは湿度の影響を大きく受けます。
酸化抵抗が不十分です（重度の酸化は、空気中で50°Cを超えて発生します）。環境の高い要件（ドライ、クリーン）;とても高価です。使用は特別なフィールドに限定されています。これは、炭素材料を制限することを広く促進するのが難しい主な理由でもあります。
1.5、セラミックピース
摩擦材料の新製品として。セラミックブレーキパッドには、ノイズなし、灰の落下なし、ホイールハブの腐食、長いサービス寿命、環境保護などの利点があります。セラミックブレーキパッドは、もともと1990年代に日本のブレーキパッド会社によって開発されました。徐々にブレーキパッド市場の新しい最愛の人になります。
セラミックベースの摩擦材料の典型的な代表は、C/ C-SIC複合材料、つまり炭素繊維強化炭化シリコンマトリックスC/ SIC複合材料です。シュトゥットガルト大学とドイツ航空宇宙研究所の研究者は、摩擦分野でのC/ C-SIC複合材料の適用を研究し、ポルシェ車で使用するためのC/ C-SICブレーキパッドを開発しました。 Honeywell Advnanced Composites、Honeywellaireratf lnading Systems、およびHoneywell Commercialvehicleシステムを備えたOak Ridge国立研究所は、低コストのC/SICコンポジットブレーキパッドを開発して、重量のある車両で使用される鋳鉄および鋳鉄製のブレーキパッドを置き換えています。
2、カーボンセラミックコンポジットブレーキパッドの利点：
1、従来の灰色の鋳鉄ブレーキパッドと比較して、カーボンセラミックブレーキパッドの重量は約60％減少し、非懸濁液の質量は約23キログラム減少します。
2、ブレーキ摩擦係数は非常に高くなり、ブレーキ反応速度が増加し、ブレーキの減衰が減少します。
3、カーボンセラミック材料の引張伸長は0.1％から0.3％の範囲であり、セラミック材料の非常に高い値です。
4、セラミックディスクペダルは非常に快適に感じられ、ブレーキの初期段階で最大ブレーキ力をすぐに生成できるため、ブレーキアシストシステムを増やす必要さえありません。全体的なブレーキは、従来のブレーキシステムよりも速くて短くなります。
5、高熱に抵抗するために、ブレーキピストンとブレーキライナーの間にセラミック熱断熱材があります。
6、セラミックブレーキディスクには並外れた耐久性があります。通常の使用が寿命のない交換が行われ、通常の鋳鉄製ブレーキディスクは一般に数年間使用されています。
投稿時間：Sep-08-2023