湿式纸基摩擦片技术特点
思瀚产业研究院 浙江科马摩擦    2025-01-10

（1）湿式纸基摩擦片的材料构成

湿式纸基摩擦片亦是一种由纤维增强材料、有机粘结剂和摩擦性能调节剂经过特定的生产工艺加工制成的高分子复合材料，其胚体通常采用原纸，因而被称为“纸基”。

①纤维增强材料

湿式纸基摩擦片纤维增强材料包括玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维等材料。玻璃纤维耐磨损，性价比较高，多应用于面向售后服务市场的湿式纸基摩擦片；芳纶纤维耐高温，耐磨损，传扭高效、稳定；碳纤维是由有机纤维或低分子烃气体原料高温加热形成的纤维状材料，碳含量较高，优点众多，但生产工艺复杂，成本较高；湿式纸基摩擦片磨损性能的高低，随着增强纤维成分及含量的不同而变化。

②粘结剂

湿式纸基摩擦片粘结剂分为两种，一种是将纸基材料与基体牢固粘结在一起的高分子材料，防止湿式纸基摩擦片在使用过程中起裂脱落，保证其正常运行。该粘结剂要求粘结时有较大的接触面积，保证粘结的完全性，同时需要具有较强的耐热性能和优良的浸润力、吸附强度。

另外一种粘结剂是通过自身固化将纸基材料中各种纤维、摩擦性能调节剂紧密衔接，形成网状结构的高分子材料。该粘结剂既要保证一定强度，使得湿式纸基摩擦片能够承受足够压力，也要保证一定弹性，避免湿式纸基摩擦片与对偶钢片结合时刚性接触。

③摩擦性能调节剂

摩擦性能调节剂的主要作用是对纸基摩擦片进行多方面调节，提高制造工艺性能和产品质量，使其能够更好满足各种工况条件下的传动功能要求。摩擦性能调节剂的种类、组分搭配、颗粒形状和尺寸等均会对纸基摩擦片性能产生重大影响。

由于添加单一摩擦性能调节剂获得的性能提升相对较少，故为获得良好的综合性能，通常将多种摩擦性能调节剂混合使用。

（2）湿式纸基摩擦片的主要技术特性

湿式纸基摩擦片的工作过程主要分为三个阶段：挤压阶段、混合表面接触阶段及压紧接触阶段。挤压阶段时，润滑油流入摩擦片和对偶钢片孔隙中间，二者相互靠近，随着压力增加润滑油逐渐被压缩形成一层薄油膜，摩擦力逐渐升高，此阶段为流体润滑；混合表面接触阶段时，润滑油由于结合压力的增加从孔隙中挤出，当油膜厚度小于纸基材料表面微凸体高度时，微凸体与对偶钢片接触，进入混合润滑阶段；压紧接触阶段时，孔隙中的润滑油继续被挤压，摩擦片和对偶钢片之间产生更多机械接触，混合润滑阶段结束，进入边界润滑阶段，摩擦系数进一步增加。

在上述工作过程中，湿式纸基摩擦片反复运动，会产生一定磨损，包括热磨损、粘着磨损、磨料磨损和疲劳磨损。热磨损指摩擦片与钢片不断分离、结合，因摩擦作用产生大量热能，使得纸基材料发生高温分解、氧化、升华等现象，导致材料磨损；

粘着磨损指纸基材料表面的微凸体受到较大应力时会产生塑性变形，在高温作用下，材料接触面通过分子间作用而粘结，产生粘着磨损；磨料磨损指纸基材料内部的填料，在树脂固化后形成颗粒并表面突起，突起部分在摩擦过程中被磨掉，残留在摩擦片与对偶片之间；疲劳磨损指摩擦片与对偶片产生相对滑动，造成接触区应力集中和塑性变形，长期反复作用下，纸基材料表面的一些薄弱处会引发疲劳裂纹，同时反复热应力会加速裂纹的产生与扩展。

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