本項(xiàng)目研制生產(chǎn)的金屬纖維強(qiáng)化高性能陶瓷基復(fù)合摩擦材料是以陶瓷和金屬陶瓷為連續(xù)相,添加金屬纖維強(qiáng)化,高溫?zé)Y(jié)成型的一種高溫摩擦性能和綜合性能優(yōu)異的新型高性能陶瓷基復(fù)合摩擦材料。該材料可廣泛用于港口裝卸、礦山、冶金、電力等大型機(jī)械的工業(yè)制動(dòng)器襯墊、高速列車制動(dòng)襯墊等。
該材料耐熱性能優(yōu)異(制動(dòng)溫度高達(dá)800℃時(shí)仍具有很好的熱穩(wěn)定性),強(qiáng)度高(允許的工作比壓可達(dá)12Mpa),允許的制動(dòng)相對(duì)速度高(v可達(dá)100m/s)。這些性能指標(biāo)目前居國(guó)際工業(yè)制動(dòng)器用摩擦材料領(lǐng)導(dǎo)的絕對(duì)領(lǐng)先水平。
綜上所述,本研究填補(bǔ)了我國(guó)同類研究的空白,達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,產(chǎn)品市場(chǎng)前景廣闊,經(jīng)濟(jì)效益顯著,具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。
自上世紀(jì)70年帶中期以后,國(guó)際上先進(jìn)工業(yè)國(guó)家開(kāi)始開(kāi)發(fā)并逐漸普遍使用無(wú)石棉型半金屬摩擦材料。半金屬型摩擦材料在國(guó)際上已經(jīng)是技術(shù)相對(duì)成熟的產(chǎn)品,目前在汽車制動(dòng)行業(yè)及工業(yè)制動(dòng)的中小功率機(jī)構(gòu)的制動(dòng)中被廣泛使用;我國(guó)相對(duì)還比較落后,但已開(kāi)始在汽車工業(yè)廣泛使用(高檔汽車使用的半金屬型摩擦材料仍需要大量進(jìn)口),工業(yè)制動(dòng)裝置也開(kāi)始大量推廣使用。由于半金屬型摩擦材料具有成本低、制造工藝相對(duì)簡(jiǎn)單,低溫(350℃以下)摩擦性能較好,所以仍然是國(guó)內(nèi)外中小功率機(jī)構(gòu)制動(dòng)和汽車制動(dòng)中摩擦材料的發(fā)展趨勢(shì)。
對(duì)于重負(fù)荷、高溫工況的工業(yè)制動(dòng)摩擦材料,目前國(guó)際上使用較多的是粉末冶金摩擦材料。但隨著設(shè)備的大型化和超大型化及其機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)功率的大型化和超大型化發(fā)展,粉末冶金材料仍然不能較好的解決高溫(600℃以上)、高速(90m/s以上)工況條件下的制動(dòng)性能問(wèn)題。所以,其發(fā)展趨勢(shì)必然朝著具有更高技術(shù)含量的新材料、新工藝(如陶瓷復(fù)合材料、碳碳復(fù)合材料)方向發(fā)展。
目前,我國(guó)年產(chǎn)大型和超大型港口裝卸設(shè)備及冶金特種起重機(jī)等總量約1300臺(tái)套(其中岸邊集裝箱起重機(jī)約200臺(tái),堆場(chǎng)集裝箱起重機(jī)約400臺(tái);1250t以上大型卸船機(jī)、裝船機(jī)、斗輪堆取料機(jī)及啟閉機(jī)等200臺(tái)套以上、冶金特種起重機(jī)500臺(tái));預(yù)計(jì)至2010,每年會(huì)以10~15%的速度增長(zhǎng)。這些大型和超大型設(shè)備平均每臺(tái)需要高性能、耐高溫摩擦材料的重負(fù)荷制動(dòng)裝置在6~10臺(tái),年總需求量約在7800~13000臺(tái)套,年需求各種規(guī)格的陶瓷基復(fù)合材料襯墊約30000~50000片,產(chǎn)值約為1200萬(wàn)~2000萬(wàn)元。國(guó)際市場(chǎng)年需求量約在50000片,按國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格產(chǎn)值約1500萬(wàn)美元(約合人民幣1.2億)。此外,每年的備件需求預(yù)計(jì)在30000片左右。陶瓷基復(fù)合材料襯墊形成商品后將很快會(huì)得到推廣使用并迅速主控國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。因而,本摩擦材料預(yù)計(jì)將會(huì)有著廣闊的市場(chǎng)前景。