Analýza výhod a nevýhod různých třecích materiálů
Třecí materiály jsou široce používány v brzdách, spojkách a třecích převodových zařízeních různých dopravních prostředků (jako jsou auta, vlaky, letadla, lodě atd.) a různých strojů a zařízení. V brzdovém zařízení se třecí výkon třecího materiálu využívá k přeměně rotační kinetické energie na tepelnou energii a jiné formy energie, čímž se brzdí převodové zařízení.
Moderní třecí materiály pro automobily jsou typem kompozitních materiálů s třením jako hlavní funkcí a požadavky na konstrukční vlastnosti. Při práci je vystaven především opakovaně se měnícím polím mechanického napětí a teplotním napěťovým polím a zdrojem síly a tepla je třecí rozhraní, které nekonečně tvoří novou pracovní plochu.
Třecí materiály používané v automobilech jsou hlavně brzdové třecí kotouče a spojkové kotouče. Třecí materiály jsou jak bezpečnostní, tak opotřebitelné části.
Tradiční mokré třecí materiály jsou vyráběny smícháním složek třecích materiálů z papírové buničiny. Tento typ třecího materiálu na bázi papíru vyrobený tradiční technologií vykazuje některé zjevné nedostatky v prostředích s vysokým zatížením:
(1) Ve srovnání s třecími materiály na bázi mědi mají materiály na bázi papíru lepší koeficienty tření a špatnou teplotní odolnost;
(2) Materiály na bázi papíru mají lepší kompatibilitu s olejem než materiály na bázi mědi. Tato kompatibilita je však při skutečném použití stále nedostatečná;
(3) Materiály na bázi papíru mají špatnou tepelnou vodivost a jsou náchylné k místním horkým místům na povrchu při velkém zatížení.
V reakci na výše uvedené problémy je řešením použití uhlíkových vláken jako třecího materiálu. Ale ve skutečnosti lidé uhlíková vlákna jako třecí materiál příliš nepoužívají. Hlavním důvodem je, že náklady na třecí materiál po použití uhlíkových vláken jsou příliš vysoké.
