我国车辆闸瓦的发展历程之高摩合成闸瓦

    1980年2月20日铁道部下达文件 , 对高摩擦系数合成闸瓦的研制作了安排 ,由铁道科学研究院机辆所主持 , 南京石棉塑料制品厂参加 , 联合研制高摩擦系数合成闸瓦。经过 3年的努力, 于1983年5月10 日通过了铁道部部级鉴定。
    高摩擦系数合成闸瓦的主要特点有:
        (1)闸瓦与踏面间的摩擦系数与轮轨间的黏着系数趋势一致, 可以充分地利用黏着系数;
        (2)摩擦系数高 , 可减少闸瓦压力;
        (3)可使用小直径制动缸 , 减少列车充风时间;
        (4)耐磨, 几乎无火花。
    在研制高摩擦系数合成闸瓦时,为了能在现车上使用 , 曾采用套缸方案试验 。也就是在现有的 14 英寸制动缸中 , 加一个10 英寸制动缸, 使GK型三通阀在副风缸不变的情况下继续使用。
    为了确定407G高摩擦系数合成闸瓦的材质 , 曾进行了大量的研究和试验 。纯树脂硬度高, 容易损伤车轮, 而且耐磨性差, 耐水性也不好, 而采用橡胶和树脂混合方式就可以发挥各自的优势 ,弥补各自的不足。其硬度为HB12～14, 弹性模量为(1.8～2.8)×103MPa 。
    高摩擦系数合成闸瓦的成分包括石棉, 它是一种耐高温的骨架材料 , 可增加机械强度, 但石棉材料在使用中会产生对人体有害的物质 , 故用无石棉纤维代替, 象玻璃纤维、木纤维和矿渣棉等 。石墨是调节摩擦系数的材料, 有利于提高导热系数, 但对轮轨黏着有一定的影响, 而且含量多了之后, 又影响闸瓦耐水性能、 机械强度及耐磨性能 。硫酸钡在高温时能保证一定的机械强度 , 其含量对摩擦系数有影响 。铁粉和氧化铁有利于降低温度 , 减小热衰退。长石粉可调节摩擦系数的高低 , 比例不当时容易产生红热带 。减摩剂可调节摩擦系数。