ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ, обладают высоким и стабильным коэффициент трения и высокой износостойкостью; применяются для изготовления тормозных узлов, муфт сцепления и др. устройств, в которых используется сила трения.

ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. сохраняют высокий коэффициент трения (0,2-0,6) и миним. уровень износа (линейная интенсивность изнашивания I = h/L = 10^-7, где h - толщина истертого слоя, L- путь трения) в условиях большого диапазона скоростей скольжения, нагрузок и температур. Характеризуются также высокой механические прочностью, низкой склонностью к схватыванию, задиру и заеданию, хорошей и быстрой прирабатываемостью, высоким сопротивлением тепловой усталости и устойчивостью против теплового удара, возникающего в результате интенсивного выделения тепла при трении.

Различают ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. для весьма легких (температура на поверхности трения ниже 100 ⁰C и температура в объеме тела не выше 50 ⁰C), легких (соответственно 250 и 150 ⁰С), средних (600 и 350 ⁰C), тяжелых (1000 и 600 ⁰C) и сверхтяжелых (более 1000 и более 600 ⁰C) условий эксплуатации (рис.); работают в условиях сухого трения и в присутствии смазочных жидкостей.

К металлическим ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. относят чугуны и стали различные мароколо Их используют главным образом в незаменяемых или редко заменяемых элементах тормозных и фрикц. устройств в качестве так называемой контртел (силовые диски, барабаны, шайбы и т. п.), срок службы которых соизмерим со сроком службы всего тормозного механизма. При легких условиях эксплуатации металлич. ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. применяют также в качестве ответных деталей (тел); наиболее распространены такие сочетания материалов, как сталь - сталь, чугун - сталь, бронза - сталь. Осн. недостатки этих ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м.- нестабильность коэффициент трения при резком изменении температуры, склонность к схватыванию трущихся поверхностей; они постепенно заменяются неметаллич. ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м.

Неметаллические ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫм. изготовляют главным образом с использованием базальтовых, углеродных, кевларовых, реже асбестовых и др. высокомодульных волокон; связующее -каучуки, смолы и их сочетания; наполнители - кремнезем, сурик, барит, медная, латунная, бронзовая проволока или стружка, MoS₂ и др. Из-за применения полимерного связующего такие ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. часто называют полимерными. Один из лучших материалов этой группы - ретинакс, получаемый горячим прессованием в виде брикетов из асбеста, молотого барита, латуни и феноло-формальдегидной смолы; работает при температуре на поверхности трения выше 600 ⁰C.

Спеченные порошковые ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫм. получают, как правило, на медной или железной основе. В качестве наполнителей и добавок используют материалы, обеспечивающие стабильность коэффициент трения (карбиды и оксиды металлов), отсутствие схватывания (графит, асбест, MoS₂, CuS, ZnS), повышение сопротивления скольжению (Al₂O₃, SiO₂, ВС, SiC, муллит и др.), улучшение теплового режима (цветные металлы и сплавы Sn, Pb, Zn, Al). Повышение прочности соединения наполнителей и добавок с металлом-основой достигается непосредственно в процессе спекания.

Наиб. тепло- и износостойкими ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. для тяжелых и сверхтяжелых условий являются композиционные ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м. на основе термостойких смол с применением графита и различные волокон, главным образом углеродных (см. Композиционные материалы). Отличит. особенность таких ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ м.- способность работать в паре как с металлич. контртелами, так и в одноименном сочетании, например многодисковые авиационные тормоза изготовляют из одноименной углеродной пары трения, известной в России под назв. "термар".

Литература: Федорченко И.М., КрячекВ.М., Панаиоти И.И., Современные фрикционные материалы, К., 1975; Полимеры в узлах трения машин и приборов. Справочник, под ред. А.В. Чичинадзе, M., 1988; Справочник по триботехнике, под ред. M. Хебды, А.В. Чичинадзе, т. 3, M., 1992.

А.В. Чичинадзе.

Химическая энциклопедия. Том 5 >> К списку статей