Balazta-pastaren jatorria eta garapena

Balazta-pastillak balazta-sistemaren segurtasun-pieza kritikoenak dira, balazta-efektuaren kalitatean paper erabakigarria betetzen dutenak, eta balazta-pastilla on bat pertsonen eta ibilgailuen (hegazkinen) babeslea da.

Lehenik eta behin, balazta-plakilen jatorria

1897an, HerbertFrood-ek lehen balazta-plakak asmatu zituen (kotoizko haria zuntz indargarri gisa erabiliz) eta zaldi-gurdietan eta lehen autoetan erabili zituen, eta bertatik mundu osoan ezaguna den Ferodo Company sortu zen. Gero, 1909an, konpainiak amiantoan oinarritutako balazta-platina solidotua asmatu zuen munduko lehena; 1968an, mundu erdi-metalezko balazta-plakak asmatu ziren, eta harrezkero, marruskadura-materialak amiantorik gabeko bidean garatzen hasi dira. Etxean eta atzerrian amiantoaren ordezko zuntzak aztertzen hasi ziren, hala nola, altzairu-zuntza, beira-zuntza, aramida-zuntza, karbono-zuntza eta marruskadura-materialetan beste aplikazio batzuk.

Bigarrena, balazta pastillak sailkatzea

Balazta-materialak sailkatzeko bi modu nagusi daude. Bata erakundeen erabileragatik banatzen da. Esaterako, automobilen balazta-materialak, tren-balazta-materialak eta hegazkin-balazta-materialak. Sailkapen metodoa sinplea eta ulertzeko erraza da. Bat material motaren arabera banatzen da. Sailkapen metodo hau zientifikoagoa da. Balazta-material modernoak hiru kategoria hauek ditu nagusiki: erretxinan oinarritutako balazta-materialak (amiantozko balazta-materialak, amiantoa ez den balazta-materialak, paperezko balazta-materialak), hauts metalurgiako balazta-materialak, karbono/karbonozko balazta-material konposatuak eta zeramikazko balazta-materialak.

Hirugarren, automobilen balazta-materialak

1, automobilaren balazta-materialen mota desberdina da fabrikazio-materialaren arabera. Amianto xafla, erdi metalezko xafla edo metal baxuko xafla, NAO (amiantorik gabeko materia organikoa) xafla, karbono karbono xafla eta zeramika xaflatan bana daiteke.
1.1.Amiantozko xafla

Hasiera-hasieratik, amiantoa balazta-plaketarako indargarri material gisa erabili izan da, amianto-zuntzak indar handia eta tenperatura altuko erresistentzia duelako, balazta-pastilen eta enbrage-diskoen eta juntagailuen baldintzak bete ditzakeelako. Zuntz honek trakzio-ahalmen handia du, kalitate handiko altzairua ere parekatu daiteke eta 316 º C-ko tenperatura altuak jasan ditzake. Gainera, amiantoa nahiko merkea da. Anfibolen mineraletik ateratzen da, herrialde askotan kantitate handietan aurkitzen dena. Amiantoaren marruskadura-materialek amianto-zuntza erabiltzen dute batez ere, hots, magnesio silikato hidratatua (3MgO·2SiO2·2H2O) indargarri-zuntz gisa. Marruskadura propietateak doitzeko betegarri bat gehitzen da. Matrize organikoko material konposatua lortzen da itsasgarria prentsa beroko molde batean sakatuz.

1970eko hamarkada baino lehen. Amianto motako marruskadura xaflak oso erabiliak dira munduan. Eta luzaroan nagusitu zen. Hala ere, amiantoaren bero-transferentziaren errendimendu eskasa dela eta. Marruskadura-beroa ezin da azkar xahutu. Marruskadura gainazalaren desintegrazio termikoko geruza loditzea eragingo du. Materialen higadura handitu. Bitartean. Amianto-zuntzaren ur kristala 400 ℃-tik gora jaisten da. Marruskadura propietatea nabarmen murrizten da eta higadura nabarmen handitzen da 550 ℃ edo gehiago iristen denean. Ur kristalezkoa galdu egin da neurri handi batean. Hobekuntza erabat galduta dago. Garrantzitsuagoa dena. Medikoki frogatuta dago. Amiantoa giza arnas organoetan kalte larriak dituen substantzia da. 1989ko uztaila. AEBetako Ingurumena Babesteko Agentziak (EPA) iragarri zuen amiantoaren produktu guztiak inportatzea, fabrikatzea eta prozesatzea debekatuko zuela 1997rako.

1.2, xafla erdi metalikoa

Marruskadura-material mota berri bat da, marruskadura-material organikoan eta hauts-metalurgiako marruskadura-material tradizionalean oinarrituta garatutakoa. Amianto zuntzen ordez metalezko zuntzak erabiltzen ditu. American Bendis konpainiak 1970eko hamarkadaren hasieran garatu zuen amiantoa ez den marruskadura materiala da.
"Erdi-metalak" balazta pastila hibridoak (Semi-met) batez ere altzairuzko artile zakarraz eginak dira zuntz indargarri gisa eta nahasketa garrantzitsu gisa. Amiantoa eta amiantoa ez den balazta organikoak (NAO) erraz bereiz daitezke itxuratik (zuntz finak eta partikulak), eta propietate magnetiko jakin batzuk dituzte.

Marruskadura erdi-metalikoek ezaugarri nagusi hauek dituzte:
(l) Oso egonkorra marruskadura-koefizientearen azpitik. Ez du desintegrazio termikorik sortzen. Egonkortasun termiko ona;
(2) Higadura erresistentzia ona. Zerbitzu-bizitza amiantoaren marruskadura-materialena baino 3-5 aldiz handiagoa da;
(3) Marruskadura-errendimendu ona karga handiko eta marruskadura-koefiziente egonkorraren azpian;
(4) Eroankortasun termiko ona. Tenperatura-gradientea txikia da. Disko balazta produktu txikiagoetarako bereziki egokia;
(5) Balazta-zarata txikia.
Estatu Batuak, Europa, Japonia eta beste herrialde batzuk eremu handien erabilera sustatzen hasi ziren 1960ko hamarkadan. Erdi metalezko xaflaren higadura erresistentzia amiantozko xaflarena baino % 25 baino gehiago da. Gaur egun, posizio nagusi bat hartzen du Txinan balazta-patxen merkatuan. Eta auto amerikar gehienak. Batez ere autoak eta bidaiari eta zama ibilgailuak. Balazta erdi-metalezko hornidurak %80 baino gehiago izan du.
Hala ere, produktuak gabezi hauek ere baditu:
(l) Altzairuzko zuntza erraz herdoiltzen da, erraz itsatsi edo hondatzen da bikotea herdoildu ondoren, eta produktuaren indarra murrizten da herdoildu ondoren eta higadura handitu egiten da;
(2) Eroankortasun termiko handia, balazta-sistemak tenperatura altuan gas-erresistentzia sortzea erraza dena, marruskadura-geruza eta altzairuzko plaka askatzea eraginez:
(3) Gogortasun altuak material bikoitza kaltetuko du, txata eta maiztasun baxuko balaztatze zarata sortuz;
(4) Dentsitate handia.
"Erdi-metalak" gabezia txikiak ez baditu ere, baina ekoizpen-egonkortasun ona eta prezio baxua direla eta, oraindik ere automobilgintzako balazta-pastiletarako material hobetsia da.

1.3. NAO filma
1980ko hamarkadaren hasieran, amiantorik gabeko zuntzez indartutako balazta hibridoen barietate bat zegoen munduan, hau da, amiantorik gabeko materia organiko NAO motako balazta pastillaren hirugarren belaunaldia. Bere helburua altzairu-zuntzez indartu bakarreko balazta-material erdi-metalikoen akatsak konpontzea da, erabiltzen diren zuntzak landare-zuntza, aramong-zuntza, beira-zuntza, zeramika-zuntza, karbono-zuntza, zuntz minerala eta abar dira. Hainbat zuntz aplikatzearen ondorioz, balazta hornigaiaren zuntzak elkarren osagarri dira errendimenduan, eta erraza da balazta horniduraren formula errendimendu integral bikain batekin diseinatzea. NAO xaflaren abantaila nagusia balazta-efektu ona mantentzea tenperatura baxuan edo altuan, higadura murriztea, zarata murriztea eta balazta-diskoaren bizitza luzatzea da, marruskadura materialen egungo garapenaren norabidea adierazten duena. Benz/Philodo balazta-pastilen marka ospetsu guztiek erabiltzen duten marruskadura-materiala amiantorik gabeko NAO hirugarren belaunaldiko material organikoa da, edozein tenperaturatan libreki balazta dezakeena, gidariaren bizitza babesten duena eta balaztaren bizitza maximizatzen duena. diskoa.

1.4, karbono karbono xafla
Karbonozko karbonozko konposatutako marruskadura materiala karbono-zuntzez indartutako karbono-matrizea duen material mota bat da. Bere marruskadura-propietateak bikainak dira. Dentsitate baxua (altzairua soilik); Ahalmen handiko maila. Hauts metalurgiako materialek eta altzairuak baino bero-ahalmen askoz handiagoa du; Bero intentsitate handia; Deformaziorik ez, atxikimendu-fenomenoa. Funtzionamendu tenperatura 200 ℃ arte; Marruskadura eta higadura errendimendu ona. Zerbitzu-bizitza luzea. Marruskadura-koefizientea egonkorra eta moderatua da balaztatzean. Karbono-karbonozko xafla konposatuak hegazkin militarretan erabili ziren lehen aldiz. Geroago 1 Formulako lasterketetako autoek hartu zuten, hau da, karbonozko karbonozko materialen aplikazio bakarra automobilen balazta-pastetan.
Karbonozko karbono konposatuaren marruskadura materiala egonkortasun termikoa, higadura erresistentzia, eroankortasun elektrikoa, indar espezifikoa, elastikotasun espezifikoa eta beste hainbat ezaugarri dituen material berezi bat da. Hala ere, karbono-karbonozko marruskadura-material konposatuak honako gabezi hauek ere badituzte: marruskadura-koefizientea ezegonkorra da. Hezetasunak asko eragiten du;
Oxidazio-erresistentzia eskasa (oxidazio larria 50 ºC-tik gora gertatzen da airean). Ingurumenerako eskakizun handiak (lehorra, garbia); Oso garestia da. Erabilera eremu berezietara mugatzen da. Horixe da, halaber, karbono-karbonozko materialak mugatzea oso zaila izatearen arrazoi nagusia.

1.5, zeramikazko piezak
Marruskadura-materialetan produktu berri gisa. Zeramikazko balazta-pastilak zaratarik ez izatea, errautsak erortzea, gurpil-hukuaren korrosiorik ez izatea, bizitza luzea, ingurumena babestea eta abar dira. Balazta-plakak zeramikazkoak 1990eko hamarkadan Japoniako balazta-konpainiek garatu zituzten. Pixkanaka-pixkanaka bihurtu balazta-plaken merkatuaren kuttuna.
Zeramikazko marruskadura-materialen ordezkari tipikoa C/C-sic konposatuak dira, hau da, karbono-zuntzez indartutako silizio-karburozko C/SiC konposatuak. Stuttgarteko Unibertsitateko eta Alemaniako Ikerketa Aeroespazialeko Institutuko ikertzaileek C/C-sic konpositeen aplikazioa aztertu dute marruskaduraren arloan, eta C/C-SIC balazta-plakak garatu dituzte Porsche autoetan erabiltzeko. Oak Ridge National Laboratory Honeywell Advnanced konpositeekin, HoneywellAireratf Lnading Systems, eta Honeywell Commercial Vehicle sistemekin Konpainia elkarrekin lan egiten ari da kostu baxuko C/SiC konposatu balazta pastillak garatzeko, ibilgailu astunetan erabiltzen diren burdinurtu eta altzairu galdatuzko balazta pastillak ordezkatzeko.

2, karbono zeramikazko konpositezko balazta-pad abantailak:
1, burdinurtu grisezko balaztazko pastilla tradizionalekin alderatuta, karbono zeramikazko balazta pastillaren pisua % 60 inguru murrizten da, eta esekidurarik gabeko masa ia 23 kilogramo murrizten da;
2, balazta marruskadura koefizienteak igoera oso handia du, balazta erreakzio abiadura handitu eta balazta atenuazioa murrizten da;
3, karbono zeramikazko materialen trakzio-luzapena % 0,1 eta % 0,3 bitartekoa da, hau da, zeramikazko materialen balio oso altua;
4, zeramikazko diskoaren pedala oso erosoa da, balazta-indar maximoa berehala sor dezake balaztatzearen hasierako fasean, beraz, ez dago balazta-laguntza sistema handitu beharrik, eta balazta orokorra balazta-sistema tradizionala baino azkarragoa eta laburragoa da. ;
5, bero handiari aurre egiteko, zeramikazko bero-isolamendua dago balazta-pistoiaren eta balaztaren atorraren artean;
6, zeramikazko balazta-diskoek aparteko iraunkortasuna du, erabilera arrunta bizitza osorako ordezkatzea bada, eta burdinurtuzko balazta-disko arrunta, oro har, urte batzuetan erabiltzen da ordezkatzeko.


Argitalpenaren ordua: 2023-08-09