火车运行制动时直接摩擦车轮使火车停车的制动零件就是闸瓦。用铸铁或其他材料制成的瓦状制动块，在制动时抱紧车轮踏面，通过摩擦使车轮停止转动。在这一过程中，制动装置要将巨大的动能转变为热能消散于大气之中。而这种制动效果的好坏，却主要取决于摩擦热能的消散能力。使用这种制动方式时，闸瓦摩擦面积小，大部分热负荷由车轮来承担。列车速度越高，制动时车轮的热负荷也越大。如用铸铁闸瓦，温度可使闸瓦熔化；即使采用较先进的合成闸瓦，温度也会高达400~450℃。当车轮踏面温度增高到一定程度时，就会使踏面磨耗、裂纹或剥离，既影响使用寿命也影响行车安全。可见，传统的踏面闸瓦制动适应不了高速列车的需要。

根据以往研制高摩合成闸瓦的相关经验，结合和谐型大功率内燃机车车轮对高摩合成闸瓦的使用要求，从填料、增强纤维和黏合剂三方面考虑适合用于和谐型大功率内燃机车高摩合成闸瓦的原材料。

为了对研制出的高摩合成闸瓦的性能进行分析，并与原装高摩合成闸瓦的性能进行比较，按照《塑料压缩性能试验方法》 （GB/T1041—1992）、《硬质塑料简支梁冲击试验方法》 （GB/T1043—1993）和《塑料洛氏硬度试验方法》 （GB/T9342—1988），利 用 冲 击 试 验 机（型 号：XCT3923）、洛氏硬度计（型号：XHR—150）、电子万能试验机（型号：CSS—1110C）、单盘电光分析天平 （型号：TG279c）和1 3制动动力试验台，对研制出的高摩合成闸瓦和原装高摩合成闸瓦的物理力学性能及1 3制动摩擦磨损性能进行测所研制高摩合成闸瓦的各项物理力学性能指标均符合进口机车的技术标准，尤其是其压缩模量和洛氏硬度分别达到了460MPa和68HHR，达到了原装高摩合成闸瓦的性能，具有不易掉块和不易对车轮造成热损伤的特点，显示了优异的使用性能。

按照制动初速度由高到低、再由低到高的测试程序，对原装高摩合成闸瓦和研制的高摩合成闸瓦进行1 3制动摩擦磨损性能测试。测试中模拟的轴重为33t，制动压力为2kN。由表6可以看出，研制的高摩合成闸瓦的磨耗量虽略高于原装高摩合成闸瓦，但其摩擦系数与原装高摩合成闸瓦一样比较稳定，在测试的制动初速度范围内摩擦系数稳定在0.31～0.37之间。能够满足高摩擦合成闸瓦的技术要求。

为了进一步考察所研制高摩合成闸瓦的制动摩擦磨损性能，结合和谐型大功率内燃机车的实际运用条件，又在1 1制动动力试验台上进行了型式测试。测试中模拟的轴重为25.2t，制动压力为3.53kN；测试得到不同制动初速度下重车的制动距离、磨耗量和车轮踏面最高温度等数据。