Общие требования к фрикционным материалам, сформулированные в 1940-х годах, уточнялись и конкретизировались по мере развития машиностроения и порошковой металлургии. Рассмотрим наиболее важные требования к фрикционным материалам.

Одним из основных требований, предъявляемых к тормозным парам трения, является требование высокой фрикционной теплостойкости, т. е. способности сохранять номинальное значение коэффициента трения и требуемую величину износа элементов пары трения во всем диапазоне рабочих температур. Это требование обусловлено стремлением создавать компактные тормозные и передаточные устройства, способные обеспечить нормальную работу машин большого веса, работающих при более высоких скоростях.

За последние годы количество кинетической анергии, а следовательно, и тепла, приходящегося на единицу рабочего объема тормоза, возросло, например, для автомобилей в три-четыре раза, самолетов — до десяти раз. Ориентировочными параметрами, определяющими требовании по теплостойкости, могут служить следующие: для легкого режима — сохранение эксплуатационных свойств при кратковременном нагреве до температуры 200 ⁰С и при длительном —- до 120 ⁰С; для среднего режима — сохранение свойств при кратковременном нагреве до 400 ⁰С и при длительном — до 250 ⁰С; для тяжелого режима — сохранение свойств при кратковременном нагреве до 1100 ⁰С и длительном до 400 ⁰С.

Требуются также достаточная величипа и стабильность коэффициента трения при различных температурах, нагрузках и скоростях скольжения, которые обеспечивают возможность работы пары трения при заданных условиях эксплуатации.

Для узлов сухого трения величина коэффициента трения должна обеспечить необходимую силу трения, рассчитанную по номинальной площади и давлению в соответствующем конструктивном оформлении фрикционного узла. Как показала практика конструирования, необходимость создания эффективных и компактных дисковых, барабанных и ленточных тормозов обусловливает применение фрикционных пар с номинальным значением средней величины коэффициента трения 0,35±0,05.

Колебания коэффициента трепия как в процессе тормозного (рабочего) цикла, так и в течение рабочего ресурса пары трения не должны превышать ±15% номинального значения средней величины.

Устойчивость коэффициента трения очень важна и должна обеспечиваться в случае попадания влаги, масла и других веществ, а его величина в конце тормозного цикла не должпа быть ниже среднего значения. Для узлов трения, фрикционные пары которых работают в условиях смазки, необходимо применять материалы, обеспечивающие коэффициент трения не менее 0,05. Требуемое номинальное значение динамического коэффициента трения находится в пределах 0,07—0,1, а его изменение при переменной скорости скольжения и давления в течение рабочего цикла и всего срока службы не должно превышать ±20%. Нежелательно также большое различие между средним значением динамического коэффициента трения фрикционной пары и коэффициентом трения в момент достижения нулевого значения относительной скорости проскальзывания (статический коэффициент трепия).

При динамическом коэффициенте трения пары, равном 0,05— 0,06, значение статического коэффициента трении должно быть не более 0,10—0,12, а при динамическом коэффициенте трения, равном 0,08—0.10, оно не должно превышать 0,2.

Важной характеристикой фрикционных материалов, в значительной степени влияющей на стабильность коэффициента трения, является их сопротивление схватыванию. Рабочие поверхности элементов пары трения не должны схватываться, .т. е. создавать участки контактного взаимодействия, разрушение которых приводит к образонывапню вырывов, задиров, наволакивания и других катастрофических разрушений поверхностей трения как в процессе рабочего цикла, так и после него. Рабочий цикл должен протекать плавно, без рывков и вибраций.

Следующим требованием, определяющим эксплуатационные качества фрикционных материалов, является требование сопротивления истиранию — износостойкость. Уровень требуемой износостойкости устанавливается в зависимости от условий работы и конструкции фрикционного узла, а также с учетом общих технико-экономических требований, предъявляемых к машине в целом.

Важным требованиям относится также требование быстрой прирабатываемости материала.