Kitkamateriaalien rakenneosat
Kitkamateriaalien komponenttien täyteaineet koostuvat pääosin kitkaominaisuuksien modifioijista ja yhteistoiminnallisista aineista. Täyteaineiden käytön tarkoitus on pääasiassa seuraavissa asioissa:
(1) Säädä ja parantaa tuotteiden kitkaominaisuuksia, fysikaalisia ominaisuuksia ja mekaanista lujuutta.
(2) Säädä lämpölaajenemiskerrointa, lämmönjohtavuutta, kutistumista ja lisää tuotteen koon vakautta.
(3) Paranna tuotteiden jarrutusmelua.
(4) Paranna tuotteiden valmistusprosessin suorituskykyä ja käsittelytehoa.
(5) Paranna tuotteiden ulkonäön laatua ja tiheyttä.
(6) Pienennä tuotantokustannuksia.
Kitkamateriaalien kaavasuunnittelussa täyteaineen valinnan tulee ymmärtää täyteaineen suorituskyky ja rooli kitkamateriaalin eri ominaisuuksissa. Täyteaineiden oikea käyttö määrää kitkamateriaalin suorituskyvyn ja on myös erittäin tärkeä valmistusprosessissa.
Kitkamuutosaineiden roolin mukaan kitkamateriaaleissa ne voidaan luokitella kahteen luokkaan: "kulumista lisäävät täyteaineet" ja "kulumista vähentävät täyteaineet". Itse kitkamateriaali kuuluu kitkavastusmateriaaliin, jarrutus- ja voimansiirtotoiminnon suorittaminen vaatii korkean kitkakertoimen, joten kitkaa lisäävä täyteaine on kitkan säätimen pääkomponentti. Eri täyteaineiden kitkaa lisäävä vaikutus on erilainen.
Kitkaa lisäävän täyteaineen Mohsin kovuus on yleensä 3–9. Kitkan kasvun vaikutus on ilmeinen, jos kovuus on korkea. 5.5 kovuustäyteaine on kova täyteaine, mutta sen annostusta ja hiukkaskokoa on valvottava. (kuten alumiinioksidi, zirkoni jne.)
Kulumista vähentävä täyteaine: yleensä matalakovuus materiaali, pienempi kuin kahden mineraalin Mohsin kovuus. Kuten: grafiitti, molybdeenidisulfidi, talkki, kiille jne. Se voi sekä vähentää kitkakerrointa että vähentää vastaavan materiaalin kulumista, mikä parantaa kitkamateriaalin käyttöikää.
Kitkamateriaali on lämmön ja korkeamman paineen ympäristössä toimiva erikoismateriaali, joten käytetyn täyteainekoostumuksen tulee olla hyvä lämmönkestävyys eli lämpöstabiilisuus mukaan lukien lämpöfysikaaliset vaikutukset ja termokemialliset vaikutukset.
Pakkaustiheydellä on suuri vaikutus kitkamateriaalin suorituskykyyn. Kitkamateriaalin eri suorituskykyvaatimukset, täyteaineen pakkaustiheysvaatimukset ovat myös erilaisia.
