Quand il vient à faire des voitures plus économes en énergie - si elles sont sur batterie ou à essence - obtenir leur poids est l'une des meilleures choses que vous pouvez faire. Malheureusement, les disques de frein en fonte utilisés actuellement dans la plupart des véhicules sont assez lourds. Briquet rotors céramiques font certainement exister, même si leur prix élevé limite la plupart du temps leur application aux voitures de luxe de sport. Bientôt, cependant, céramique-recouvert rotors en aluminium peuvent être une alternative légère rentable pour les voitures de l'économie.

Les rotors sont en cours de développement dans une collaboration entre l'Empa Institut de recherche d'Suisse, Politecnico di Torino en Italie, fabricant de freins espagnol Fagor Ederlan, le Liechtenstein entreprise souder Listemann AG et le centre de recherche de CRF de la Fiat.

Alors que les rotors en aluminium straight-up serait certainement plus léger que le fer, ils seraient également trop mou. Le revêtement de céramique fournit une source durable de friction, plus il sert également à disperser la chaleur, ce qui pourrait faire fondre l'aluminium non protégé.

Ce revêtement, bien que d'environ 2 mm d'épaisseur, est formé de 15 couches de matériau. L'ingrédient principal est l'oxyde d'aluminium, qui est relativement solide, peu coûteux et abondant. Il est mélangé avec des couches de carbure de silicium pour augmenter la conductivité thermique, avec une couche supérieure résistant à l'usure et une couche inférieure adhérente.

Chacun des matériaux est d'abord combiné avec l'eau pour former une boue qui est ensuite appliquée sur un morceau de film synthétique. Ces films enduits sont ensuite comprimées ensemble, et soumis à une forte chaleur. Comme les films de support sont ensuite brûlées, les couches liées de matériel sont laissés pour constituer le revêtement fini.

Étant donné que l'aluminium se dilate trois à quatre fois plus que la céramique lorsqu'elle est exposée à la chaleur provoquée par le freinage, le revêtement ne peut pas être appliqué sur les rotors d'un seul tenant en continu. Si elle était, il serait craquer comme l'aluminium dessous élargi. Au lieu de cela, il est soudé sur l'aluminium sous la forme d'tuiles individuelles côte à côte fixées. De cette façon, que le métal se dilate, les minuscules espaces entre les tuiles peuvent prendre la souche en élargissant temporairement.

Malheureusement, en raison du faible point de fusion de l'aluminium, la soudure doit être effectué sur elle à des températures relativement basses. Si ces températures sont trop basses, cependant, les soudures seront échouent lorsque les températures augmentent pendant le freinage. En conséquence, les partenaires du projet sont encore à explorer de meilleures méthodes de fixation des tuiles pour les rotors. Ils espèrent avoir un prototype fonctionnel prêt en Avril prochain, avec un produit commercial qui suit quelque temps au cours des prochaines années.

Entreprise de matériaux basée au Michigan REL travaille également à faible coût sur des disques de frein léger, fabriqués à partir d'une céramique composite à matrice métallique renforcée par des fibres.