วัสดุของผ้าเบรกเป็นปัจจัยหลักที่กำหนด ประสิทธิภาพการเบรก อายุการใช้งาน และสถานการณ์ที่เหมาะสม ความแตกต่างของสูตรและองค์ประกอบของวัสดุที่แตกต่างกันจะส่งผลโดยตรงต่อตัวบ่งชี้สำคัญ เช่น ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน ความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง เสียง และฝุ่น ปัจจุบัน วัสดุผ้าเบรกหลักแบ่งออกเป็น 3 ประเภท และอิทธิพลด้านประสิทธิภาพมีดังนี้: 1.ผ้าเบรกทำจากโลหะ (สูตรกึ่งโลหะ/โลหะต่ำ)
ส่วนประกอบหลัก: เส้นใยเหล็ก ผงโลหะผสมเฟอร์โรอัลลอย เส้นใยทองแดง (สูตรดั้งเดิม) + เรซินฟีนอล + ฟิลเลอร์ โดยส่วนประกอบที่เป็นโลหะคิดเป็น 30%-60%
ผลกระทบต่อประสิทธิภาพ：
ข้อดี： ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานคงที่ (0.35-0.45) แรงเบรกที่แข็งแกร่ง ทนความร้อนปานกลาง (ทนได้ 400-600°C) ราคาต่ำ เหมาะสำหรับรถยนต์ครอบครัวและรถเพื่อการพาณิชย์ที่ใช้เชื้อเพลิงระดับกลางถึงต่ำ
ข้อเสีย: วัสดุโลหะมีค่าการนำความร้อนสูงและสามารถถ่ายเทความร้อนไปยังจานเบรกและคาลิปเปอร์ได้อย่างง่ายดาย อุณหภูมิที่สูงเป็นเวลานานอาจทำให้จานเบรกเสียรูปได้ เมื่อเบรกจะทำให้เกิดเสียงดังมากและก่อให้เกิดฝุ่นโลหะสีดำจำนวนมากซึ่งมีแนวโน้มที่จะปนเปื้อนดุมล้อได้ ความรู้สึกในการเบรกค่อนข้างแข็งที่อุณหภูมิต่ำ
สถานการณ์ที่เข้ากันได้: รถยนต์ราคาประหยัด รถตู้ รถกระบะ และรถยนต์รุ่นอื่นๆ ที่คำนึงถึงต้นทุน
2. ผ้าเบรกแบบเซรามิก
ส่วนประกอบหลัก: เส้นใยเซรามิก เส้นใยแร่ กราไฟท์ + เรซินประสิทธิภาพสูง ไม่มีโลหะหรือมีปริมาณโลหะต่ำ
ผลกระทบต่อประสิทธิภาพ：
ข้อดี: ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานคงที่ (0.38-0.48) และทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีกว่าผ้าเบรกโลหะ (สามารถทนต่อ 600-800°C) โดยมีปรากฏการณ์การซีดจางจากความร้อนเล็กน้อย เสียงเบรกต่ำมาก แทบไม่มีฝุ่นโลหะและไม่ปนเปื้อนดุมล้อ มีค่าการนำความร้อนต่ำ ซึ่งสามารถปกป้องจานเบรกและคาลิปเปอร์ และยืดอายุการใช้งานของจานเบรกได้ การตอบสนองการเบรกที่อุณหภูมิต่ำทำได้รวดเร็วและให้ความรู้สึกนุ่มนวล
ข้อเสีย: แรงเบรกสูงสุดจะต่ำกว่าผ้าเบรกโลหะเล็กน้อย และความมั่นใจในการเบรกจะอ่อนลงเล็กน้อยเมื่อขับขี่ภายใต้ภาระหนักหรือในเชิงรุก ราคาสูงกว่าผ้าเบรกโลหะถึง 30% ถึง 50%
สถานการณ์ที่เข้ากันได้: รถเก๋งครอบครัว, SUV, ยานพาหนะพลังงานใหม่ (เหมาะสำหรับความต้องการเสียงรบกวนต่ำและฝุ่นต่ำ)
3. ผ้าเบรกคาร์บอนเซรามิก/คาร์บอนไฟเบอร์
ส่วนประกอบหลัก: คาร์บอนไฟเบอร์ เมทริกซ์เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ + เรซินพิเศษ ซึ่งเป็นของวัสดุคอมโพสิตระดับไฮเอนด์
ผลกระทบต่อประสิทธิภาพ：
ข้อดี: ทนความร้อนได้สูงมาก (สามารถทนต่อ 800-1200 ℃) ไม่มีความร้อนจางลงอย่างเห็นได้ชัดหลังจากการเบรกกะทันหันอย่างต่อเนื่อง มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานที่สูงมากและเสถียร (0.45-0.55) และแรงเบรกที่แข็งแกร่ง มีน้ำหนักเพียงหนึ่งในสามของผ้าเบรกโลหะ และสามารถลดมวลที่ยังไม่สปริงได้ อายุการใช้งานอยู่ที่ 80,000 ถึง 120,000 กิโลเมตร ซึ่งมากกว่าผ้าเบรกแบบเดิมๆ 2 ถึง 3 เท่า และจานเบรกแทบจะไม่สึกเลย
ข้อเสีย: ราคาจะสูงมากประมาณ 5 ถึง 10 เท่าของผ้าเบรกเซรามิก ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ (ต่ำกว่า -20°C) ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะลดลงเล็กน้อย และความรู้สึกในการเบรกครั้งแรกจะค่อนข้างนุ่มนวล บางครั้งมีเสียงดังผิดปกติเล็กน้อยเมื่อเบรกเบาๆ ที่ความเร็วต่ำ
สถานการณ์การปรับตัว: รถยนต์สมรรถนะสูง รถสปอร์ต รถยนต์พลังงานใหม่เวอร์ชันสมรรถนะสูง (เช่น รุ่นประสิทธิภาพสูง Tesla Model Y) รถแข่ง