Morfología y Composición de las Partículas de Desgaste de Frenos Mejoradas por un Enfoque de Recubrimiento de Alúmina
Autores: Cai, Ran; Zhang, Jingzeng; Nie, Xueyuan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Morfología y Composición de las Partículas de Desgaste de Frenos Mejoradas por un Enfoque de Recubrimiento de Alúmina
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Química
Palabras clave
Deposición electroquímica asistida por plasma
Alúmina
Desgaste de frenos
Partículas de desgaste de frenos
Prueba en carretera
Tecnología de recubrimientos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Se introdujo una tecnología de deposición electroquímica asistida por plasma (PAECD) para recubrir un disco de freno de hierro fundido con el posible fin de reducir el desgaste de los frenos y la emisión de partículas de desgaste de freno (BWP). La mayor parte del recubrimiento consistía en alúmina (AlO), determinada por análisis de dispersión de energía de rayos X (EDX) y análisis de difracción de rayos X (XRD). Para validar la estrategia anterior de la tecnología de recubrimiento para los frenos automotrices, un rotor de freno de stock fue reemplazado por un rotor recubierto con PAECD para una prueba en carretera del vehículo. Después de la prueba en carretera, se midió la pérdida de peso de los componentes de freno (rotor y pastillas), mostrando que el recubrimiento de alúmina puede reducir el desgaste de los frenos en más del 70%. También se recolectaron BWPs de los barriles de las ruedas, radios y anillos de fricción de freno de los rotores recubiertos y no recubiertos durante la prueba en carretera. Un análisis de morfología y composición química de los BWPs recolectados indicó que el recubrimiento podría reducir la generación de BWP de las fuentes originales y evitar un problema de recogida de metal (MPU), lo que lleva a un menor contenido metálico en los BWPs. Este recubrimiento de alúmina puede proporcionar al sector automotriz un enfoque sostenible para superar el problema de emisión de polvo de freno, evidenciado por un menor desgaste de las pastillas de freno, un desgaste mínimo del rotor de freno recubierto, menos MPUs y un borde de rueda limpio en el rincón de freno recubierto.
Descripción
Se introdujo una tecnología de deposición electroquímica asistida por plasma (PAECD) para recubrir un disco de freno de hierro fundido con el posible fin de reducir el desgaste de los frenos y la emisión de partículas de desgaste de freno (BWP). La mayor parte del recubrimiento consistía en alúmina (AlO), determinada por análisis de dispersión de energía de rayos X (EDX) y análisis de difracción de rayos X (XRD). Para validar la estrategia anterior de la tecnología de recubrimiento para los frenos automotrices, un rotor de freno de stock fue reemplazado por un rotor recubierto con PAECD para una prueba en carretera del vehículo. Después de la prueba en carretera, se midió la pérdida de peso de los componentes de freno (rotor y pastillas), mostrando que el recubrimiento de alúmina puede reducir el desgaste de los frenos en más del 70%. También se recolectaron BWPs de los barriles de las ruedas, radios y anillos de fricción de freno de los rotores recubiertos y no recubiertos durante la prueba en carretera. Un análisis de morfología y composición química de los BWPs recolectados indicó que el recubrimiento podría reducir la generación de BWP de las fuentes originales y evitar un problema de recogida de metal (MPU), lo que lleva a un menor contenido metálico en los BWPs. Este recubrimiento de alúmina puede proporcionar al sector automotriz un enfoque sostenible para superar el problema de emisión de polvo de freno, evidenciado por un menor desgaste de las pastillas de freno, un desgaste mínimo del rotor de freno recubierto, menos MPUs y un borde de rueda limpio en el rincón de freno recubierto.