4.2 新型摩擦材料的研究

一个值得注意的趋势是为了适应不同的工况，已研制和发展了一些新型摩擦材料，如纸基、半金属、碳基等摩擦材料。虽然这些材料不属于粉末冶金范畴，但是它们同属于摩擦材料领域。因为这些材料的制造设备、制造工艺、测试方法、设计依据、所用原材料等有相通和类似之处，所以已有越来越多的粉末冶金摩擦制品企业突破了现有的粉末冶金行业界线，逐步地向摩擦制品，即按大产品分类的格局发展。

4.2.1 发展用金属纤维强化的复合材料

用金属纤维强化，大大提高了基体的强度，改善了基体的导热性能，对阻止表面裂纹的扩展起到了很好的作用。这类材料是大有发展前途的。

用耐高温并且有高摩擦系数的金属陶瓷作复合相，或用难熔化合物粉末作复合相，两者均可满足一些特殊工况的应用。

4.2.2 发展半金属摩擦材料

半金属材料是由高碳铁粉、石墨、二硫化钼、无机纤维（石棉纤维等）及一定数量的热固性树脂，通过热压制成的。该材料摩擦系数高、耐磨性好，适合汽车使用，但由于其耐热性差，不能用于高负荷工况。

自1972年国际肿瘤医学院研究会确认石棉为致癌物质后，西方国家纷纷采取措施，对石棉树脂摩擦材料加以限制，规定了使用年限。据此，必须尽快找到新型的符合安全环保标准的高性能材料来取代石棉树脂和含石棉的半金属摩擦材料，于是研制出了以钢纤维、矿物纤维、玻璃纤维和有机纤维来代替石棉纤维。

80年代中期以后，世界汽车工业急速向高速、轻型化方向发展，制动系统相应不断改进和完善，针对前期推出的半金属型材料存在的诸如钢纤维容易锈蚀、易粘着或损伤对偶以及热传导率高引起粘结剂分解而使摩擦衬与钢背板出现分离等缺点加以改进。为此，美国Bendix公司投入1亿美元用于专项质量改进。欧洲的主要工业国家也在解决材料性能、生产工艺、制造成本等相关问题上投入了不少的资金。

4.2.3 发展铝基摩擦材料

铝基摩擦材料发展缓慢是有它的一些特殊原因的，但铝重量轻、耐腐蚀、不导磁、高导电导热性、比强度高，而且可以采用弥散强化手段来强化基体，所以其研发工作备受关注。

由雾化粉末快速固化铝合金发展出的新型高温、高强摩擦材料具有热稳定弥散相，比传统时效硬化材料更优越，可在350℃以上使用，通过Al3Zr和Al6Mn弥散相和晶粒细化还可进一步提高力学性能。所有这些特点，赋予铝基摩擦材料广阔的发展前景。AlSi基高级铝合金摩擦材料已经问世。