摩擦材料是一种典型的复合材料，通常由粘结材料(橡胶或树脂)、增强材料(有机或无机纤维)和填料(主要是矿粉)组成。矿物材料既能起到增强的作用，又能起到填充的作用，其中矿物材料所占的比重最大，对摩擦材料的使用效率影响最显著。它是摩擦工程领域关注的焦点。
非金属矿物，如应时、长石、滑石、云母、萤石、硅藻土、重晶石、蛭石、沸石、冰晶石等。是摩擦材料行业中主要的增阻矿物材料，对摩擦材料的摩擦系数、磨损量、热稳定性和强度都有重大影响。
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常用的增阻矿物材料
矿物填料主要起到调节摩擦材料的摩擦系数、硬度、密度和致密性的作用，同时可以改善产品的制动噪音，改变其外观特性，降低成本。
摩擦材料中常用作填料的非金属矿物有很多种，包括应时、长石、滑石、云母、蛭石、锆石、沸石、蛇纹石、重晶石、石墨、白云石、石膏、菱镁矿、刚玉、萤石、冰晶石等。此外，一些岩石填料，如粘土、硅藻土、石灰石和铝矾土，也用于摩擦材料。
1重晶石
重晶石是一种硫酸盐矿物，相对密度为4.3-4.5g/cm3。它是非金属矿物中密度最大的矿物，磨损小，化学性质稳定。它在高温下具有极低的质量损失和低的热膨胀系数，在500-1300℃时质量损失仅为0.5%，线膨胀系数为20 &倍。10-6(1/℃)。
重晶石作为摩擦材料，摩擦系数高且稳定，磨损小，摩擦噪声低。在高温下可以形成稳定的摩擦界面，防止摩擦副表面被划伤，使摩擦副表面更加光滑。
中国是重晶石生产大国，产量约占全球产量的1/3。2014年，全球生产重晶石约915万吨，其中约2.7%用作矿物填料。
萤石和冰晶石
萤石和冰晶石属于氟化物矿物。虽然它们的硬度不高，但作为摩擦填料都有很好的增阻效果。特别是冰晶石，分别在570℃、730℃和990℃有明显的相变或熔化吸热反应。作为一种摩擦材料，它在提高产品的高温稳定性方面起着显著的作用。熔融萤石粘度低，可以胶结其他颗粒填料，提高摩擦材料的高温耐磨性。
中国是萤石生产、消费和出口大国。萤石年产量约400万吨，国内消费量约600万吨。
锆石和刚玉锆石属于类硅酸盐矿物，它们线性热膨胀系数低至5.0×104；10-6(1/℃),抗热震性好，稳定性好；锆石具有较高的抗压强度，并且易于与其他填料和有机或无机粘合剂相容。其次，它的圆形外观只需要少量的粘合剂就可以实现高强度的粘结和良好的光滑度。研究发现，锆石的粒度和形貌会明显影响摩擦性能，具体表现为:细锆石的摩擦系数大于粗锆石；粗锆石的高温抗热震性:大锆石对摩擦副的磨损率高于小锆石。
属于刚玉氧化物矿物，不仅硬度高，而且耐磨性好，磨削硬度是应时的8.33倍。刚玉的抗弯强度很高，热膨胀系数为5.4-6.2倍；10-6(1/℃),导热性好。
锆英石和刚玉是硬填料，少量就能产生良好的增阻效果，不仅摩擦系数高，而且刹车噪音低。
蛭石蛭石是一种层状结构的含水镁铝硅酸盐矿物，膨胀蛭石不燃烧；在1000℃左右的高温下使用时，其性能不会发生变化；蛭石能经受反复冻融循环而不损坏，强度无明显下降。膨胀蛭石能在-30℃的低温下保持其体积密度和强度不变，不变形。
膨胀蛭石作为摩擦材料具有良好的吸声性能，可以降低制动噪声和产品密度。它通常用于制备盘式制动盘。
研究发现，在汽车刹车片中添加蛭石时，在车速为20-40km/h时，摩擦系数随着蛭石含量的增加而增加；在60-120km/h范围内，随着蛭石含量的增加，摩擦系数先增大后减小。添加5%-10%蛭石时，摩擦系数增大；当蛭石含量超过10%时，摩擦系数随着时间速度的增加而降低。随着蛭石含量的增加，磨损率先减小后增大。当速度高于100km/h时，磨损率变化显著。当蛭石含量为5%左右时，摩擦系数相对稳定，磨损率较低。
沸石5是一种具有骨架结构的含水碱金属或碱土金属铝硅酸盐矿物。在摩擦材料中加入沸石，可以充分吸收树脂在高温下热分解释放的气态或液态水分子，摩擦产生的热量和噪声，可以显著降低热衰退和摩擦噪声。
6硅藻土硅藻土是一种生物硅质沉积岩。硅藻土作为摩擦材料的填料，具有突出的吸水吸热特性，能有效降低摩擦噪音和产品的热衰退。
增加阻力(摩擦力)的矿物(岩石)原料有很多种。除了上面提到的，其他还有长石矿物、铝矾土、石灰石、白云石等。长石类矿物摩擦系数高(约0.6)，增阻效果显著。但需要合理控制添加量和粒度，否则产品制动噪音高。石灰石和白云石作为增阻原料最大的优势是价格便宜，来源广泛。
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增阻矿物材料的发展方向
目前，萤石、冰晶石等。在高温下具有良好的摩擦学性能，但在高温下分解时会释放出Cl2或SO2等气体，对环境造成一定的污染。因此，性能优异、环保、经济价值好的矿物材料将是未来的发展方向。
随着我国逐步进入汽车社会，工业化水平的提高，对高性能增摩矿物材料的需求将逐步增加，要求也将越来越高。这对矿物摩擦材料加工业既是机遇也是挑战。未来，行业应密切关注以下三个方面。
围绕提高传统矿物增阻材料性能和使用效率的目标，加快表面改性、粒度精确控制等新技术研发和设备技术匹配升级。
深化对矿物摩擦材料组成-结构-性能-使用效率及其综合效益之间内在联系的分析和研究，不断探索新型矿物摩擦材料，最大限度地满足摩擦材料领域对新材料的多样化需求。
积极研发综合功能好、增阻效果突出、环境友好的新材料及其加工技术，真正实现该行业的绿色发展。
