vitrification plaquettes de freins

Bonjour,

Avant de définir la vitrification et ses conséquences, je vous propose de comprendre comment est construite une plaquette de frein et comment fonctionne les freins à disque.

Les plaquettes de freins peuvent être composées d’un agglomérat de particules métalliques, de fibres céramiques, de fibre aramide, de carbones, de graphite et de liant chimique durcissant, qui donneront sa cohérence à l’agglomérat ainsi que sa dureté.

Plaquette standard : Fibres aramides + graphite
Plaquettes sport : Carbone ou céramique et poudre métalliques

L’ensemble est pressé et chauffé à très haute température pour fabriquer l’agglomérat qui sera collé à une plaque pour former la plaquette.

En fonctionnement, les plaquettes de freins sont poussées au contact d’un disque créant une friction. Ce frottement accru au fur et à mesure de la poussée sur la pédale de frein, augmente la friction entre la plaquette et le disque, la friction freine petit à petit la rotation du disque et donc ralenti l’auto.
Source : Wikipedia


Durant la phase de friction, la température du disque et des plaquettes augmente significativement, elle peut atteindre sur route entre 80 degrés et 300 degrés, en conduite sportive sport entre 150 degrés à 450 degrés, et pour la compétition entre 250 et 600 degrés.
Source : blog.

La vitrification de la plaquette, apparaît quand le seuil de résistance à la température de la plaquette est dépassé et que la plaquette n’est plus assez usée par le disque pour retirer cette fine couche de matériaux « vitrifiés ».

La vitrification est un phénomène qui regroupe deux choses :

La création d’une fine couche de matériau plus dure au contact du disque
Une usure insuffisante de la plaquette durant cette période

Pendant la période de friction, la température de la plaquette augmente rapidement, dans des conditions d’utilisation normale, cette température reste dans les limites de tolérance de la plaquette (cette limite dépend des constructeurs et est généralement bien au-delà des valeurs atteinte en condition normale d’utilisation).

Mais si la température dépasse ce seuil (route de montagne à forte pente, conduite sportive, freinage trop fréquent), alors le matériau qui compose la plaquette, réagit à la montée en température ; certains polymères qui composent la plaquette de freins peuvent réagir de façon à créer une fine couche au point le plus chaud et durcir la plaquette à cet endroit lors de son refroidissement ou dans certain cas durant la surchauffe.

De même pour une plaquette neuve soumise très tôt à de forts températures (gros freinage), certains liants qui n’auraient pas encore réagi lors de la cuisson de la plaquette, pourraient se mobiliser durant les premiers freinages et venir durcir la surface de la plaquette. (Notion de rodage des plaquettes de freins)

Le freinage est donc une affaire de friction et d’usure. La vitrification, c’est le durcissement de la plaquette au contact du disque (point le plus chaud), si la plaquette devient plus dure au contact du disque, alors la friction s’en trouve réduite et le freinage réduit, voir disparait …

Comment éviter la vitrification ?
Comme nous l’avons vu la vitrification est surtout due à une mauvaise utilisation de la plaquette, donc pour l’éviter il faut veiller à adapter sa conduite, en pensant à soulager les freins.
Le rodage, plus rare, est aussi à prendre en compte, il convient de suivre les préconisations des constructeurs pour éviter ce phénomène.
Adapter les plaquettes à votre conduite ou vos trajets et surtout à votre véhicule.

Enfin, l’usure peut être un bon moyen pour éviter la formation ou du moins pour éliminer cette couche vitrifiée, le montage de disque rainuré par exemple augmente significativement l’usure des plaquettes (meilleur friction, meilleur freinage mais grande diminution de la durée de vie des plaquettes car user supérieur)

Voir aussi ces explications sur les plaquettes de frein.