Въвеждане на фрикционни материали от праховата металургия (по-долу)
Развитието на съвременните машини към висока скорост и високо натоварване изисква все по-цялостни характеристики на фрикционните материали, така че фрикционните материали от праховата металургия стават все по-важни.
Съставът на материала се състои главно от неблагороден метал, смазващ елемент и фрикционен елемент. Неговата структура се характеризира с: разнообразие от частици със специални свойства са равномерно разпределени в непрекъснатата метална матрица, като последните играят роля в топлопроводимостта и понасят механични натоварвания, първите за осигуряване на ефективността на триене. Материалите, използвани за всеки компонент, са приблизително както следва:
Основен метал Материалите на медна основа обикновено са калай, олово, цинкови сплави, добра топлопроводимост, устойчивост на корозия, добра устойчивост на триене, използвани главно в "мокри" съединители. Материалите на основата на желязо имат по-висок коефициент на триене и устойчивост на топлина и се използват най-вече в сухи, тежкотоварни спирачки.
Смазочни компоненти Обикновено се използват графит и олово, понякога се използват и молибденов сулфид, меден сулфид, бариев сулфид или борен нитрид и други твърди смазочни материали. Ниската точка на топене на оловото, калая и т.н. ще се стопи частично при висока температура, което може да абсорбира топлината от триене и да образува филм върху повърхността на триене, за да предотврати залепване, задръстване и абразия.
Фрикционни компоненти Използват се за увеличаване на коефициента на триене на материала, т.е. за увеличаване на устойчивостта на плъзгане. Основните са оксиди (SiO2, Al2O3, Cr2O3), карбиди (SiC, B4C) и минерали (азбест, мулит и др.).
Производствен процес За да могат да издържат или пренасят голямо налягане или кинетична енергия, фрикционните материали се синтероват предимно върху стоманени плочи. Производствените процеси са главно подготовка на прах, дозиране, смесване, пресоване (виж формоване на прахова металургия) и синтероване. Обикновено има две форми на пресоване: едната е, че първата ще бъде смесено равномерно пресоване на прах, формиране и след това синтероване под налягане върху стоманената плоча; един ще бъде смесен равномерен прах, директно пресован върху стоманената плоча за синтероване под налягане.
Агломерирането от една страна е да увеличи силата на свързване между частиците в праховия слой, от друга страна, с помощта на висока температура и налягане, така че праховият слой и стоманената плоча да са здраво заедно. Агломерирането обикновено се извършва в неутрална или редуцираща атмосфера в "камбанна" пещ за синтероване, където пробата може да бъде под налягане. Фрикционните дискове също се произвеждат чрез пръскане и прахово валцуване. Всеки метод има своите силни и слаби страни и е важно да изберете подходящия материал и процес според изискванията на приложението.
