브레이크 첨가하는 방법패드
크롬철광석(FeCr₂O₄)을 미세하게 분쇄한 크롬철광 분말은 브레이크 패드 제조에 필수적인 기능성 충전재로, 제동 성능, 내구성 및 안전성을 향상시키는 독특한 물리적 및 화학적 특성으로 높이 평가받고 있습니다. 내마모성 향상, 마찰 안정성 조절, 열 관련 성능 저하 완화 등의 역할을 하는 크롬철광 분말은 고성능 브레이크 시스템의 필수 요소입니다.
1. 향상된 내마모성
크롬철광 분말은 높은 경도(5.5~6.5 모스)와 밀도(4.3~4.8 g/cm³)를 가지고 있어 강력한 연마재 역할을 하여 브레이크 패드와 디스크 사이의 반복적인 마찰로 인한 마모를 방지합니다. 브레이크 패드 제형에 첨가하면(일반적으로 중량 기준 2~8%) 조밀하고 내마모성이 뛰어난 매트릭스를 형성하여 패드의 수명을 연장합니다. 연구에 따르면 크롬철광 분말을 첨가한 브레이크 패드는 잦은 시내 주행이나 견인과 같은 과중한 조건에서도 크롬철광 분말을 첨가하지 않은 브레이크 패드보다 마모율이 30~50% 낮은 것으로 나타났습니다.
2. 마찰 성능 규정
크롬철광 가루 는 브레이크 패드의 마찰 계수를 최적화하는 핵심 도구입니다. 넓은 온도 범위(상온에서 300~500°C)와 제동 압력에서 안정적인 마찰 수준을 유지하여 일관된 제동력을 보장합니다. 예를 들어, 고성능 브레이크 패드의 경우, 정밀하게 보정된 크롬철광 가루 함량은 0.35~0.45의 마찰 계수(FF 등급 국제 표준 준수)를 달성할 수 있습니다. 또한 이 규정은 패드의 그립력과 방열 성능을 균형 있게 조절하여 과도한 열로 인한 제동 효율의 급격한 저하인 “마찰 페이드”를 줄여줍니다.
3. 고온 안정성
크롬철광 가루의 가장 중요한 특징 중 하나는 뛰어난 열 안정성입니다. 2,180°C 이상의 녹는점을 가지고 있어 긴급 제동이나 내리막길 주행 시 브레이크 온도가 급상승하더라도 구조적 안정성을 유지합니다. 고온에서 크롬철광 가루는 산소와 반응하여 패드 표면에 얇은 보호 산화크롬(Cr₂O₃) 피막을 형성합니다. 이 피막은 추가적인 산화를 차단하는 장벽 역할을 하여 패드 소재의 열적 열화를 방지하고 일관된 제동 성능을 유지합니다.
4. 화학적 부식 저항성
크롬철광 가루의 크롬 함량(일반적으로 44~46%)은 습기, 염분, 화학물질로 인한 부식에 대한 탁월한 저항성을 제공합니다. 이는 해안 지역이나 제빙용 소금이 있는 겨울철 도로 상황과 같이 혹독한 환경에서 흔히 발생하는 문제입니다. 크롬철광 가루가 함유된 브레이크 패드는 녹이나 표면 손상이 적어 수명이 연장되고 악조건에서도 제동 효율이 유지됩니다.
5. 비용 효율성 및 환경 규정 준수
구리나 세라믹 섬유와 같은 고급 마찰재에 비해 크롬철광 가루는 비교적 저렴하여 브레이크 패드 제조업체에게 비용 효율적인 첨가제입니다. 또한, 크롬철광 가루는 천연 무독성 광물(미량 불순물 제거 가공 시)로, 건강 위험으로 금지된 석면이나 납과 같은 중금속과 같은 유해 물질을 부분적으로 대체할 수 있습니다. 이는 최신 환경 규정(예: EU REACH, 중국 GB 표준) 및 “친환경” 브레이크 솔루션에 대한 소비자 수요에 부합합니다.
일반적인 제형 및 입자 크기
크롬철광 가루는 일반적으로 브레이크 패드 제형에 중량 기준 2~8%의 농도로 사용되며, 이는 원하는 성능 특성에 따라 달라집니다. 최적의 결과를 위해 200~400메시(mesh)의 미세 입자 크기로 분쇄하여 브레이크 패드 매트릭스 내 균일한 분포를 보장하고 다른 성분(예: 수지, 섬유, 연마재)과의 상호작용을 극대화합니다. 또한, 이 미세 입자 크기는 패드 구조의 미세 틈을 메워 브레이크 소음과 진동을 줄이는 데에도 도움이 됩니다.