إن محامل السيارات هي مكونات أساسية تضمن تشغيل المركبات بسلاسة وكفاءة وأمان. ويعتمد أداؤها مباشرةً على تميّز موادها. وعند مواجهة تحديات قاسية مثل الدوران عالي السرعة والأحمال الثقيلة والتقلبات الشديدة في درجات الحرارة والظروف المعقدة للطرق، يجب أن تجمع مواد المحامل بين مجموعة من الخصائص المتفوقة.
أولاً وقبل كل شيء، إن الصلابة الشديدة ومقاومة البلى هي خصائص أساسية. إن فولاذ الكروم عالي الكربون المستخدم في المحامل (على سبيل المثال: GCr15)، نظرًا لمحتواه العالي من الكربون ولُبِنِه بالكروم، يمكنه تحقيق صلابة سطحية عالية جدًا (أعلى من HRC 60) بعد المعالجة الحرارية. وهذا يضمن مقاومة المحمل للبلى والتشوه البلاستيكي تحت الأحمال العالية لفترة طويلة، مما يطيل من عمره الافتراضي.
ثانيًا، يجب أن تكون مقاومة التعب استثنائية. يجب أن يكون للمواد القدرة على تحمل مئات الملايين من دورات الإجهاد دون حدوث تشقق بسبب التعب. ويتطلب ذلك استخدام فولاذ ذو نقاء عالٍ جدًا، وبنية معدنية متجانسة ودقيقة، مع مستويات منخفضة جدًا من الشوائب مثل أكاسيد وكبريتيدات لتأخير ظهور شقوق التعب وانتشارها على المستوى المجهرى.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن الاستقرار الأبعادي الممتاز ضروري. يجب أن تحتفظ المادة بالاستقرار الهيكلي والبعدى تحت درجات حرارة تشغيل متغيرة لمنع فقدان الدقة أو حدوث انسداد بسبب التغيرات الحرارية. كما أن المطيلية الكافية مهمة بنفس القدر لتحمل الأحمال الصدمية دون أن تنكسر.
مع التطورات التكنولوجية، تُستخدم المواد السيراميكية (مثل نيتريد السيليكون، Si3N4) بشكل متزايد في المركبات الفاخرة والمركبات الجديدة النظراً لمزاياها مثل الكثافة المنخفضة، ومقاومة درجات الحرارة العالية، والعزل الكهربائي. تُعزز تطبيقات تقنيات الطلاء السطحي الأداء من خلال توفير دعامة قوية ومرنة مع سطح يمتلك معامل احتكاك أقل وأعلى مقاومة للتآكل، مما يُوسع حدود قدرات المحامل.