有色电刷是采用铜、铅、锡、石墨等粉末,以酚醛树脂为粘结剂,经混合、热压加工而成。但是,由于它们是采用金属和非金属粉末混合生产,粉末偏析现象比较严重。电刷性能均一性较差,使用寿命短,换向能力较差,使用温度低,适用高度低等,防潮、防霉、防盐雾“三防”能力也差等缺点。
黑色航空电刷的生产工艺与有色航空电刷截然不同,它采用焦炭、炭黑、石墨等非金属粉末(即炭素材料),经轧辊、磨粉、压制、焙烧、浸演、石墨化等工序,先制成半成品,然后采取一些辅助措施,以满足航空电机的高空使用性能要求。
即使在常温常压下最耐磨的电刷,一旦进入缺水缺氧的高空条件下工作,一付电刷只要几十分钟乃至几分钟,就会磨耗殆尽,这是因为普通电刷在高空条件下无法形成润滑膜,而出现急剧的粉尘性磨损的缘故。
新型电刷就是在普通的铜石墨电刷中,添加铅粉和锡粉制成的,电刷中的铅和锡能在较低温度下形成锡铅固熔体,在电机运行中渗透到整流子表层,形成固熔体保护膜,使电刷可以在没有水汽和空气的条件下正常地工作,这就是最早有色航空电刷的高空润滑机理。