Disco de freio de cerâmica carbono

O disco de freio de cerâmica de carbono semicorex é feito pelo composto da matriz C/C-SiC. Com um corpo tridimensional de feltro ou tecido de fibra de carbono como um esqueleto de reforço, a matriz é composta de carbono (c) ecarboneto de silício (sic), que é um material compósito de matriz dupla. Combina as vantagens dos materiais de carbono e do carboneto de silício, com alta tenacidade, baixa densidade, boa estabilidade térmica, resistência ao choque térmico, alta dureza, alta resistência ao desgaste e boa resistência a oxidação. Em ambientes de alta temperatura, a matriz de carbono pode fornecer um determinado tampão e resistência para impedir que o material quebre quebras e pode suportar uma alta temperatura de pelo menos 1650 ° C. Primeiro, prepare um material compósito C/C e depois introduza a fase SIC por métodos como a impregnação de silício líquido. Por exemplo, um branco C/C é preparado pela primeira vez por deposição química de vapor ou carbonização de impregnação de resina e, em seguida, o espaço em branco é contatado com silício líquido. O silício reage com carbono a alta temperatura para formar SiC, enquanto enche os poros no espaço em branco. Devido ao seu excelente desempenho abrangente, é amplamente utilizado em caças avançados, trens de alta velocidade, carros de corrida e carros esportivos e podem atender aos requisitos rígidos desses equipamentos de ponta para o sistema de freio sob condições de trabalho complexas, como alta velocidade, alta carga e alta temperatura.

O disco de freio de cerâmica de carbono faz parte do sistema de freios de automóveis. Além do disco de freio, o freio de disco também possui pinças, pastilhas de freio, tubos de freio e outras peças. O disco do freio gira com a roda. A pastilha de freio é instalada dentro da pinça e está estacionária em relação ao disco de freio.

O princípio da frenagem de automóveis é relativamente simples. Quando o motorista pisa no freio, o óleo do freio no tubo do freio atua como um meio hidráulico para aplicar pressão no pistão na pinça, de modo que a pastografia de freio mantenha o disco do freio com força e a força de atrito impede que o disco do freio gire, desempenhando assim um papel na desaceleração ou estacionamento. O número de pistões na pinça determina a pressão aplicada à pastilha de freio. O material do disco de freio e da pastilha de freio afeta a força do coeficiente de atrito.

Existem três materiais principais para discos de freio: ferro fundido cinza, carbono carbono e cerâmica de carbono. Os dois últimos são baseados em carbonoMateriais compostos, mas eles têm características diferentes.

1. Os discos de freio de ferro fundido cinza são caracterizados por tecnologia madura e preço baixo, mas falta de desempenho. O maior defeito dos discos de ferro fundido é a decaimento térmico de alta temperatura. Do ponto de vista da conversão de energia, a frenagem de automóveis é na verdade um processo de conversão de energia cinética em energia térmica. Portanto, a temperatura será muito alta durante o processo de frenagem. No caso de frenagem contínua, o disco de ferro fundido tradicional causará uma cárie térmica óbvia devido à alta temperatura. À medida que a temperatura aumenta, o atrito diminuirá. Isso fará com que os freios se tornem mais e mais suaves.

2. O surgimento do disco de freio de carbono/carbono e cerâmica é resolver as deficiências de desempenho dos discos de ferro fundido.

Seja carbono/carbono ou carbono/cerâmica, os discos de freio compostos à base de carbono têm altos coeficientes de atrito, peso leve e boa resistência à decaimento e corrosão térmica.

- Carbono/CarbonoOs discos de freio têm duas deficiências óbvias. Uma é que o coeficiente de atrito decai mais severamente em condições úmidas, e a outra é que o coeficiente de atrito também é descontado em ambientes de baixa temperatura. Tais características do produto restringem o desenvolvimento de discos de carbono/freio de carbono no mercado civil. Portanto, os discos de freio de carbono/material de carbono são usados ​​principalmente em aeronaves militares e carros de corrida de F1.

- O disco de freio de cerâmica de carbono é uma versão aprimorada de materiais de carbono/carbono. O processo de fabricação é baseado em materiais carbono-carbono e é adicionado carboneto de silício. A alta resistência mecânica da fibra de carbono é combinada com a resistência ao desgaste e a resistência a oxidação de materiais cerâmicos. O disco de freio de cerâmica de carbono não apenas herda as vantagens da resistência à alta temperatura e baixa densidade de materiais de carbono carbono, mas também supera o problema do baixo coeficiente de atrito em ambientes úmidos e de baixa temperatura. Portanto, o disco de freio de cerâmica de carbono pode ser usado no mercado civil e nos mercados de aeronaves militares e de corrida. Os discos de carbono-cerâmica podem suportar altas temperaturas de até 1750 ° C, ter uma curta distância de frenagem, ter peso leve e são livres de ferrugem.