Principi e caratteristiche prestazionali delle pastiglie freno in fibra di carbonio
Le pastiglie dei freni in fibra di carbonio sono prodotti di attrito realizzati trasformando la fibra di carbonio in un nuovo materiale contenente resina attraverso l'alta temperatura e l'alta pressione. Sfrutta appieno le eccellenti proprietà fisiche della fibra di carbonio. Soprattutto per i materiali di attrito compositi in fibra di carbonio, il coefficiente di attrito dinamico è maggiore del coefficiente di attrito statico. Le pastiglie freno in fibra di carbonio hanno le seguenti caratteristiche:
(1) La densità è piccola. La densità delle pastiglie dei freni in fibra di carbonio è di circa 1,8 g/cm3, ovvero solo da 1/3 a 1/4 di quella dei compositi a matrice metallica. Le pastiglie dei freni realizzate in fibra di carbonio le rendono più leggere. Per le auto e i treni di fascia alta, ciò non solo può aumentare il carico utile dell’auto, ma anche ridurne il peso e risparmiare carburante. Pertanto, il suo effetto di risparmio sui costi è molto significativo.
(2) Buone prestazioni di frenata. Le pastiglie dei freni in fibra di carbonio hanno una curva di frenata uniforme e possono anche sopportare maggiori shock termici dovuti all'attrito frenante.
(3) Basso tasso di usura. I risultati mostrano che in condizioni di macinazione a secco, se l'usura relativa dei compositi acciaio/fibra di carbonio è 1, l'usura dei compositi fibra di carbonio/acciaio è 10, mentre l'usura dei compositi acciaio/acciaio è 5000. Pertanto, la resistenza all'usura di Le pastiglie dei freni in fibra di carbonio e l'usura dei materiali delle coppie di attrito sono inferiori a quelle delle pastiglie dei freni in fibra di acciaio, il che non solo prolunga la durata delle pastiglie dei freni, ma riduce anche il numero di riparazioni dei componenti delle pastiglie dei freni.
(4) Basso rumore di frenata. Le pastiglie dei freni attuali producono un rumore forte durante la frenata, soprattutto quando si frena ad alta velocità. Il fattore di perdita dell'attenuazione delle vibrazioni delle onde sonore della fibra di carbonio è 0.024±0,008, che si trova nello stato buffer durante il processo di frenata senza alcun rumore.
Eccezionale resistenza ambientale. Non importa in un ambiente umido o acido, le pastiglie dei freni in fibra di carbonio non sono soggette a problemi di corrosione e ruggine e le loro proprietà meccaniche non decadono. Pertanto, la resistenza alla corrosione delle pastiglie freno in fibra di carbonio è migliore di quella dei materiali semimetallici.
