陶瓷刹车片的由来

陶瓷刹车片的根和本

今天，我们谈一谈刹车片。

人类最早用于车辆制动的材料是诸如木材、皮革等天然材料。由于当时车速很低，制动

产生的温度也很低，直到1897年一个叫Aerbertfrood的英国人首先发明了类似今天的制动鼓，并研制出一种以头发或棉花为主要材料制成的制动带，用沥青浸透。这种材料不仅用于当

时的马车，也适用于早期的机动车。由于棉花等天然纤维在270°C下将变成碳，并失去它的摩擦性能和强度，因而限制了应用。Frood很快认识到这个缺点，并在1908年开发出了缠绕石棉摩擦片。一直到20世纪60年代末期，石棉摩擦材料一直是刹车片的主要材料。

粗略划分，刹车片摩擦材料发展经历了下面几个阶段：

1930年前，主要以石棉长纤维加其他线类（如黄铜丝）编制浸渍方式为主。浸渍材料由

沥青发展到油和胶的混合物，并开始用短纤维替代长纤维。后期出现了无编制干法混合热压工艺。

1930年，化学家们研制出了一种柔性树脂粘合剂，具有更好的热稳定性。这使得干法工

艺有了掺进更多填料的可能性，并逐步研制出我们今天熟悉的鼓式制动片。在后续的30年中，石棉一直是主要原料。与此同时，橡胶工业的研究成果也促进了摩擦材料工艺的改进。用橡胶

混合物胶液刷涂布状编制物，然后再折叠或堆积热压，此方法至今仍被广泛采用。

1950年，美国SKWELLMAN公司首先研制出来用铁粉、石墨和其他填料加树脂做粘合

剂热压而成的摩擦材料，即所谓半金属摩擦材料。1970年，这种材料被用于盘式刹车片，至

今仍被广泛接受，大量半金属刹车片仍占据着世界各地市场。

1960以来，随着汽车设计的不断改进，汽车对制动器的要求也越来越高，迫使许多摩擦

材料公司开始研究摩擦材料与制动鼓/盘的关系，并寻求石棉的替代材料。经过分析人们认识

到石棉的应用受到很多限制。石棉资源是有限的，石棉的质量有很大差异，尤其是石棉对人体

健康和环境有较大伤害。这些问题的存在，推动了用玻璃纤维、矿物纤维、金属纤维替代石棉

的进程，近期则越来越多的采用芳纶纤维、钛酸钾晶须和合成纤维。

纵观刹车片的发展历史，不难看出，刹车片的发展是循序渐进的。它随着汽车技术的发展而发展，不断的去满足汽车新技术所带来的速度、温度、舒适、稳定、环保等要求的变化。而地域和材料的不同则培育了不同的配方体系。

目前，全球市面上有三类汽车刹车片配方体系。一类是代表欧系的低金属配方，一类是代表北美的半金属配方，另外则是以日本为代表的陶瓷配方。这三种配方体系各有千秋，都有自己的优点。

像宝马、奔驰类欧洲车原车基本是以低金属配方为主，这是因为当时给这些车配套的摩

擦材料公司都在欧洲，选择材料时以欧洲本地的材料为主开始研发的，从而形成了自己独特的配方体系，这就是低金属配方。由于欧洲车重、且不限速，必须要求其摩擦系数很大。这样就大大缩短了了刹车片的使用寿命，并且这类产品的落灰非常严重，所以，我们看宝马奔驰的车轱辘黑灰很多，就是这个原因。

以通用、福特为代表的北美汽车车体也很重，但在北美是限速的，区域材料和汽车性能

的不同产生了新的配方体系，就是北美的半金属配方。由于它的适中，既可以在比较重的欧洲、北美车上用，也可以在日韩等轻型车体上取得较好的效果，所以，长时间以来，半金属配方一直是市场的主流。

现在，我们该介绍一下陶瓷刹车片了。说到陶瓷刹车片，很多消费者很容易联想到我们平时吃饭用的碗和盘，实际这两者完全不是一回事，之所以叫陶瓷刹车片是因为材料中大量使用了无机类陶瓷纤维材料，和半金属、少金属配方有着明显的不同。

上面我们已经谈到，刹车片的设计是以满足汽车性能要求为目的的。欧洲、北美和日韩的汽车设计风格不同，提出的刹车片设计要求自然也有差异。低金属配方和半金属配方很好的适应了欧美汽车车身重、惯量大的性能要求，但同时又有各自不理想的一面。低金属配方寿命短、落灰多；半金属配方含有很多的金属纤维，导热快，高温衰退大。这些缺失成为了刹车片配方研发的动力。

世界上最早解决半金属配方导热的方法是：采取两种混合料。表面的是功能性摩擦材料，而底部靠近钢背板的地方有2毫米厚度的一层特殊研发的材料。这层材料的作用是增加剪切面积、降低噪音和隔断热传导。由于技术和成本增加的原因，目前，国内只有信义“braxcel布

雷塞尔”等极少数品牌的产品采取这种工艺，一般的都是只使用一种摩擦材料，而没有底部的特殊材料。

通过分析低金属和半金属配方的缺点，并结合日本车的性能特点，日本的阿基波诺公司研发出了新的材料配方体系。它立足于实现耐高温、低导热、耐磨、不落灰、环保等多个传统技术要求，很好的解决了低金属和半金属配方的不足。理论上，半金属导热快是因为金属纤维多，它就用芳纶纤维（防弹衣所用材料）代替金属纤维；但仅有芳纶纤维又不耐磨，所以，又发明了一种新材料：六钛酸钾晶须（晶须：就是单个的晶粒。我们所说的金属是由一个个晶粒组成的，像动植

物是由无数的细胞组成一样，金属断裂主要是从晶粒间裂开。但基本不会从晶粒中间断裂，所以晶粒强度极高。晶须就是通过工艺控制，让晶粒单方向生长，成须状。类似于我们冬天看到的窗上的冰花，冰花开始时就是往一个方向生长的。钛，属贵金属，常见于核潜艇壳体和航空发动机叶片）。做为粘接剂的树脂，考虑到

它要满足耐高温性能，而传统树脂高温不稳定，于是又开发出耐高温型号。仅仅这样还是不够的，因为在半金属配方里面，金属纤维起到的作用类似于我们盖房子所用的梁，摩擦材料由

10至20多种材料组成，除了纤维类增强剂、树脂粘接剂以外，还有一些工艺调节剂、摩擦调

节剂等颗粒填料。当金属纤维这种大梁换成晶须等小纤维后，空间小了，原来的大粒度填料都放不进去了，只能采用小粒度材料。而各种填料的纯度又必须很高，这样才能保证性能的稳定。

从上面的介绍大家可能多少有些了解，这种配方和少金属、半金属配方是完全不一样的。因为技术要求的提高，导致从材料，到结构都发生了质的变化，从而形成了一种全新的摩擦材料配方体系。因为材料中大量使用了无机类陶瓷纤维材料，所以定义为了陶瓷刹车片。这就是陶瓷刹车片的由来。

日本人发明了陶瓷配方，也发明了陶瓷配方中的关键材料：六钛酸钾晶须。所以，在08

年以前，除了日本，其他国家没有陶瓷刹车片。

回到我们中国。我们靠着改革开放的30年迅速追赶着国外水平。我们真应该感谢党。开

始我们靠的是人力资源，靠给人家打工、贴牌来生产。在帮人家加工的同时，自己的水平也得到了锻炼和提升。国内开始涌现出大量的品牌和厂家，特别是近几年，由于看好市场保有量和刹车片工艺简单、设备投入少的原因，大量的工厂如雨后春笋般蜂拥而起。

和很多的行业一样，我们穷怕了，还没有时间学会沉淀，大家先赚快钱。老板们有钱买设备，搞展览，做推广，做高仿，给假货起个好听的名字：正包，却很少有人静下心来钻研刹车

片最核心的东西：配方。看看现在的市面上，假货、高仿、所谓的正厂副厂，让人晕头转向。有些经销商则迷信老外的品牌，生产厂家也借机打着来自于“非国内”的噱头招摇过市。

真为国内的消费者鸣不平啊！

我们习惯了欣赏和崇拜别人，却不去想如何让自己成为他们的崇拜对象。别人高大是因为我们蹲着，没必要崇拜，自己努力站起来就可以了。看看这几天欧洲的新闻，挂牛头卖马肉的事也有，新西兰的牛奶也不完美。

市面上很多品牌打的都是陶瓷的旗号。但很少是和日本的阿基波诺类似的材料、工艺和技术配方。一是没有这个技术，二是用不起这类材料组合。陶瓷刹车片有着特别的效果，在各种路况、环境下的摩擦系数基本稳定；耐高温性能极佳；对盘的磨损极小；没有黑灰；使用寿命比半金属配方延长30%；刹车舒服；基本没有噪音。这些是鉴别纯正陶瓷配方很好的视角。市

面上，如用这些标准来判断，很多只能称呼为：“添加了零星芳纶纤维的低金属配方刹车片”而已，算不得纯正意义上的陶瓷刹车片。米饭就是米饭，加了点鸡蛋只能叫蛋炒饭，不会是蛋糕，米饭的本质是没变的。要想做蛋糕，不仅仅要用鸡蛋，还要用作蛋糕的其他材料和工艺。还有很多更炫的，这些品牌喊着卖“蛋糕”，而这个“蛋糕”连最起码的鸡蛋都没有。还不如城隍庙的蟹黄包，最起码人家还在包子顶上有那么一点用放大镜可以看到的黄色的蟹黄。我天，想起来心哇凉哇凉的。

日本阿基波诺之所以是陶瓷刹车片的鼻祖，是因为它创造和控制了核心的材料：六钛酸钾晶须，创造了新的工艺和技术。08年，中国东营信义公司和中科院合作，开发完成了六钛酸

钾晶须和晶片，打破了日本企业的垄断。推动陶瓷配方技术实现了和国际同步。市面上，只通过加盟店专卖的信义“braxcel布雷塞尔”品牌的陶瓷和半金属配方为20多家汽车厂原车配套，使用了信义六钛酸钾晶须、美国杜邦的芳纶纤维、瑞典的陶瓷纤维、瑞士特米高的高纯度石墨、进口高纯度硫酸钡，芬兰的矿物纤维、日本伊腾忠的耐高温树脂等材料。高端材料的使用固然大幅增加了成本，却从根本上保证了陶瓷配方的原汁原味。

当然，陶瓷刹车片也不是万能。消费者选择时可根据自己的车况自由选择，三种配方体系的都不错。尽量选择原车的或有原车配套实力的品牌会最保险。

最后说个秘密：只要是正宗的陶瓷刹车片，不管是阿基波诺、信义“braxcel布雷塞尔”

还是其他品牌，凌晨第一脚倒车时会有轻微噪音，只是第一脚，其他时间不会有，第二脚都没

有。什么原因？不知道。从陶瓷配方诞生的第一天起就是这样了，解释不了，也解决不了，因此，它也成了鉴别纯正陶瓷刹车片的一个视角。这个秘密很少有人知道哦。