日前公安部公布,截止到2012年年底,全國機動車保有量已達(dá)2.4億輛,其中汽車保有量1.2億輛,年增長1510萬輛。中國成為世界上*重要的汽車消費國之一。
億輛的汽車保有量形成了一個巨大的消費市場。圍繞汽車更是催生了眾多的服務(wù)項目。在這些項目中,*可觀的、風(fēng)險*小的、周轉(zhuǎn)*快的當(dāng)屬汽車易損件項目,也就是消費者平時到4S店更換*多的一些產(chǎn)品,如機油、三濾、燈泡、火花塞、雨刮器、皮帶、剎車片、剎車盤、輪胎、冷媒、玻璃水、喇叭等等。
在上面的這么多產(chǎn)品中,有一類產(chǎn)品尤其值得引起關(guān)注的,那就是直接影響到消費者生命安全的剎車片和輪胎。
人類*早用于車輛制動的材料是諸如木材、皮革等天然材料。由于當(dāng)時車速很低,制動
產(chǎn)生的溫度也很低,直到1897年一個叫Aerbertfrood的英國人首先發(fā)明了類似今天的制動鼓,并研制出一種以頭發(fā)或棉花為主要材料制成的制動帶,用瀝青浸透。這種材料不僅用于當(dāng)時的馬車,也適用于早期的機動車。由于棉花等天然纖維在270°C下將變成碳,并失去它的摩擦性能和強度,因而限制了應(yīng)用。Frood很快認(rèn)識到這個缺點,并在1908年開發(fā)出了纏繞石棉摩擦片。一直到20世紀(jì)60年代末期,石棉摩擦材料一直是剎車片的主要材料。
粗略劃分,剎車片摩擦材料發(fā)展經(jīng)歷了下面幾個階段:
1930年前,主要以石棉長纖維加其他線類(如黃銅絲)編制浸漬方式為主。浸漬材料由瀝青發(fā)展到油和膠的混合物,并開始用短纖維替代長纖維。后期出現(xiàn)了無編制干法混合熱壓工藝。
1930年,化學(xué)家們研制出了一種柔性樹脂粘合劑,具有更好的熱穩(wěn)定性。這使得干法工藝有了摻進(jìn)更多填料的可能性,并逐步研制出我們今天熟悉的鼓式制動片。在后續(xù)的30年中,石棉一直是主要原料。與此同時,橡膠工業(yè)的研究成果也促進(jìn)了摩擦材料工藝的改進(jìn)。用橡膠混合物膠液刷涂布狀編制物,然后再折疊或堆積熱壓,此方法至今仍被廣泛采用。
1950年,美國SKWELLMAN公司首先研制出來用鐵粉、石墨和其他填料加樹脂做粘合劑熱壓而成的摩擦材料,即所謂半金屬摩擦材料。1970年,這種材料被用于盤式剎車片,至今仍被廣泛接受,大量半金屬剎車片仍占據(jù)著世界各地市場。
1960以來,隨著汽車設(shè)計的不斷改進(jìn),汽車對制動器的要求也越來越高,迫使許多摩擦材料公司開始研究摩擦材料與制動鼓盤的關(guān)系,并尋求石棉的替代材料。經(jīng)過分析人們認(rèn)識到石棉的應(yīng)用受到很多限制。石棉資源是有限的,石棉的質(zhì)量有很大差異,尤其是石棉對人體健康和環(huán)境有較大傷害。這些問題的存在,推動了用玻璃纖維、礦物纖維、金屬纖維替代石棉的進(jìn)程,近期則越來越多的采用芳綸纖維、鈦酸鉀晶須和合成纖維。
縱觀剎車片的發(fā)展歷史,不難看出,剎車片的發(fā)展是循序漸進(jìn)的。它隨著汽車技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展,不斷的去滿足汽車新技術(shù)所帶來的速度、溫度、舒適、穩(wěn)定、環(huán)保等要求的變化。而地域和材料的不同則培育了不同的配方體系。
目前,全球市面上有三類汽車剎車片配方體系。一類是代表歐系的低金屬配方,一類是代表北美的半金屬配方,另外則是以日本為代表的陶瓷配方。這三種配方體系各有千秋,都有自己的優(yōu)點。
像寶馬、 奔馳類歐系車基本是以低金屬配方為主,這是因為當(dāng)時給這些車配套的摩擦材料公司都在歐洲,選擇材料時以歐洲本地的材料為主開始研發(fā)的,從而形成了自己獨特的配方體系,這