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刹车片材料的摩擦学

制动系统中使用的材料应能使摩擦稳定，减少磨损及其相关的空气悬浮颗粒。由特伦托大学的Straffelini教授和Gialanella教授领导的一个团队正在使用Ducom多功能摩擦磨损试验机（POD 4.0）开发新型制动材料，可以将空气中的磨损颗粒减少50%;由欧洲LOWBRASYS社区制定的严格标准。

特伦托大学实验室的摩擦学相关活动有哪些？

Straffelini教授："我们在特伦托的团队专注于干滑条件下材料的摩擦学。这包括带有制动片和制动盘的制动系统，在温度高于200°C以上的干接触状态。 这是由Horizon 2020资助的LOWBRASYS项目的一部分。我们的使命是通过减少现有制动材料释放的颗粒物或通过引入新的低污染物制动材料来开发环保制动材料。我们的目标是应用摩擦学，通过与当前水平相比，将空气中的颗粒物减少50%，从而改善欧洲的空气质量。

您为什么选择Ducom多功能摩擦计？

Straffelini教授："制动过程中的热机械载荷会产生摩擦热，并将其转化为磨损。在此过程中，制动片和制动盘之间的热量分布不均匀，制动材料会老化（见图1）。在摩擦测试设备（所谓的"摩擦计"）中模拟这种热差状态是很困难的。我们之所以选择Ducom POD 4.0，是因为它采用了新颖的加热设计（见图1）。

图 1.制动片系统（左）和Ducom POD 4.0（右）的示意图，带有物颗粒收集。

Ducom POD 4.0如何为您的研究增加价值？

Straffelini教授："车辆中使用的制动系统事先经过材料和部件级别的测试。两者都是相互补充的。在摩擦试验机中进行材料测试对比在现场测功机或车辆中进行组件测试便宜。在摩擦计中进行有效的材料测试，可密切模拟现场的制动条件，从而降低产品开发成本。因此，Ducom POD 4.0非常有用。它减少了材料到组件级测试的迭代。此外，由于环境室允许在材料的"褪色性能"测试期间收集空气中的颗粒，因此它增加了一个独特的值（见图1）。