摩擦材料，指含有多种组元的复合材料，是工业制动器的技术之一，摩擦系数是摩擦材料的主要性能之一，它与摩擦材料的表面状况、介质或环境等因素密切相关。摩擦材料的质量及摩擦性能直接影响制动器的使用性能和安全性能。

　　在20世纪90年代以前，主要使用的摩擦材料为石棉刹车带。由于石棉为致癌物质，无石棉有机材料(NAO)配方复合摩擦材料很快代替了石棉摩擦材料。随着制动器制动工况的重载化，对配套的制动衬垫提出了耐高温、耐磨损、摩擦性能高且稳定、维护时间短、使用寿命长等要求，半金属树脂基摩擦材料、粉末冶金摩擦材料逐步成为市场主品。目前，陶瓷基复合摩擦材料以优异的高温摩擦性能、可用于较高的比压等特点，正在逐步得到广泛的应用。

更换制动盘的原因是裂纹，而不是达到了磨耗极限。裂纹有两种形式;一种是在摩擦面上产生的裂纹;另一种是在散热筋上产生的裂纹。由于反复受热和冷却;摩擦表面土细裂纹从接近摩擦面薄层处开始发展并扩展。因此，裂纹发生在高速制动或强力制动条件下。散热筋上产生裂纹，筋上便受到由于热膨胀引起的拉伸、压缩和弯曲作用。这种裂绂是在高速制动、强力制动或长时问制动情况下发生的，例如持续制动或防雪制动。

为了提高制动盘的强度，从材料和结构观点出发研究了制动盘的强度。研究结果表明，特殊锻钢制动盘的强度比铸铁制动盘的强度高两倍。另一方面，设计时将不大受热应变限 制的径向销式制动盘的热应力定为传统式的一半。通过材料和结构上的改进，提高了热容量、散热和热应力等方面的特性，使传统窄轨线路上的列车速度提高到150km/h，并使新干线上的列车速度达到260km/h。因此有必要研制热容量与蕞尢列车速度，制动减速度、制动力分配比和制动频繁程度相匹配的制动盘。