The dry sliding behavior of three commercial friction materials (codenamed FM1, FM2, and FM3) tested against a Co-free cermet coating produced by high-velocity oxy-fuel (HVOF) on gray cast-iron discs is investigated. FM1 is a conventional low-metallic friction material, FM2 is developed for using against HVOF-coated discs, and FM3 is a Cu-free friction material with a low content of abrasives and a relatively high concentration of steel fibers. For the tribological evaluation, they are tested on a pin-on-disc (PoD) test rig against Co-free HVOF-coated discs, with particular attention to the running-in stage, which is fundamental for the establishment of a friction layer between the two mating surfaces, i.e., the pin and disc. The PoD tests are performed at room temperature (RT) and a high temperature (HT) of 300 °C. At RT, all materials exhibit a long running-in stage. At HT, no running-in is observed in FM1 and FM2, whereas a shorter running-in period, with respect to the RT case, is observed in FM3 followed by the attainment of a comparatively high coefficient of friction. At RT, the pin wear is mild in all cases but severe at HT. FM3 shows the lowest wear rate at both temperatures. Moreover, the coated disc shows no wear when sliding against the FM3 friction material. All the results are interpreted considering the microstructural characteristics of the friction layers formed on the sliding surfaces. The findings of the present study provide insights into reducing wear in braking system components and hence reducing environmental particulate matter emissions from their wear, through the use of disc coatings.

研究了三种商用摩擦材料（代号FM1，FM2和FM3）在灰铸铁圆盘上针对由高速含氧燃料（HVOF）制成的无钴金属陶瓷涂层的干滑行为。FM1是一种常规的低金属摩擦材料，FM2是为抵制HVOF涂层圆盘而开发的，而FM3是一种不含铜的摩擦材料，其磨料含量低且钢纤维浓度较高。为了进行摩擦学评估，它们在销盘式（PoD）测试台上针对无Co的HVOF涂层圆盘进行了测试，尤其要注意磨合阶段，这对于在磨合阶段建立摩擦层至关重要两个配合面，即销和盘。PoD测试在室温（RT）和300°C的高温（HT）下进行。在RT，所有材料都具有很长的磨合期。在HT处，在FM1和FM2中未观察到磨合，而相对于RT情况，在FM3中观察到更短的磨合期，随后获得了较高的摩擦系数。在RT处，所有情况下销的磨损都是轻度的，而在HT处则严重。FM3在两种温度下均显示出最低的磨损率。而且，涂层的圆盘在与FM3摩擦材料滑动时没有磨损。考虑到在滑动表面上形成的摩擦层的微观结构特征来解释所有结果。本研究的发现为减少制动系统部件的磨损提供了见识，从而通过使用盘式涂层减少了磨损产生的环境颗粒物排放。在FM1和FM2中未观察到磨合，而相对于RT情况，在FM3中观察到更短的磨合期，随后获得了较高的摩擦系数。在RT处，所有情况下销的磨损都是轻度的，而在HT处则严重。FM3在两种温度下均显示出最低的磨损率。而且，涂层的圆盘在与FM3摩擦材料滑动时没有磨损。考虑到在滑动表面上形成的摩擦层的微观结构特征来解释所有结果。本研究的发现为减少制动系统部件的磨损提供了见识，从而通过使用盘式涂层减少了磨损产生的环境颗粒物排放。在FM1和FM2中未观察到磨合，而相对于RT情况，在FM3中观察到更短的磨合期，随后获得了较高的摩擦系数。在RT处，所有情况下销的磨损都很轻，而在HT处则严重。FM3在两种温度下均显示出最低的磨损率。而且，涂层的圆盘在与FM3摩擦材料滑动时没有磨损。考虑到在滑动表面上形成的摩擦层的微观结构特征来解释所有结果。本研究的发现为减少制动系统部件的磨损提供了见识，从而通过使用盘式涂层减少了磨损产生的环境颗粒物排放。在FM3中观察到这种现象，然后获得了较高的摩擦系数。在RT处，所有情况下销的磨损都是轻度的，而在HT处则严重。FM3在两种温度下均显示出最低的磨损率。而且，涂层的圆盘在与FM3摩擦材料滑动时没有磨损。考虑到在滑动表面上形成的摩擦层的微观结构特征来解释所有结果。本研究的发现为减少制动系统部件的磨损提供了见识，从而通过使用盘式涂层减少了磨损产生的环境颗粒物排放。在FM3中观察到这种现象，然后获得了较高的摩擦系数。在RT处，所有情况下销的磨损都是轻度的，而在HT处则严重。FM3在两种温度下均显示出最低的磨损率。而且，涂层的圆盘在与FM3摩擦材料滑动时没有磨损。考虑到在滑动表面上形成的摩擦层的微观结构特征来解释所有结果。本研究的发现为减少制动系统部件的磨损提供了见识，从而通过使用盘式涂层减少了磨损产生的环境颗粒物排放。当与FM3摩擦材料滑动时，镀膜圆盘无磨损。考虑到在滑动表面上形成的摩擦层的微观结构特征来解释所有结果。本研究的发现为减少制动系统部件的磨损提供了见识，从而通过使用盘式涂层减少了因磨损而产生的环境颗粒物排放。当与FM3摩擦材料滑动时，镀膜圆盘无磨损。考虑到在滑动表面上形成的摩擦层的微观结构特征来解释所有结果。本研究的发现为减少制动系统部件的磨损提供了见识，从而通过使用盘式涂层减少了磨损产生的环境颗粒物排放。