冶金制动器基于这种设计思路，水冷制动器所需要的摩擦力主要应来自于聚合物之间的摩擦，而不是金属对偶表面直接与摩擦材料之间的摩擦，聚合物的摩擦可以看作是粘附分量和变形分量两部分组成，粘附分量是聚合物之间产生粘附而产生的摩擦阻力，这一点易于理解，高分子材料摩擦变形分量是指在弹性或粘弹性接触过程中，表层材料发生应变，对摩擦系统做了正功，卸载后，释放的部分能量以振动能和热能形式消耗掉。
对于铜作为摩擦对偶件的摩擦材料产品，冶金制动器需要设计新配方体系来实现，新配方体系不应含有金属材料和硬质增摩剂，而应该更多地采用有机聚合物材料，包括作为增强材料的纤维和颗粒、基体粘结剂以及摩擦性能调节剂，但对于使用温度高于250℃的高温工况，不建议采用此类配方体系，因为有机物耐热性能差，在摩擦热的作用下会降低摩擦磨损性能
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具体分类如下：
摩擦式制动器，它可分为盘式制动器、外抱块式制动器、内胀蹄式制动器、带式制动器、综合带式制动器、双蹄式制动器、多蹄式制动器、简单带式制动器、单盘式制动器、多盘式制动器、固定钳式制动器、浮动式制动器等。非摩擦式制动器，它可分为磁粉制动器、磁涡流制动器、水涡流制动器等。
特别是高负载时耐高温性能好，制动效果稳定，而且不怕泥水侵袭，在冬季和恶劣路况下行车，很多轿车采用的盘式制动器有平面式制动盘、打孔式制动盘以及划线式制动盘，其中划线式制动盘的制动效果和通风散热能力均比较好。
冶金制动器制动盘直径，制动盘直径D应尽可能取大些，这时制动盘的有效半径得到增加，可以降低制动钳的夹紧力，减少衬块的单位压力和工作温度。受轮辋直径的限制，制动盘的直径通常选择为轮辋直径的70%一79%。总质量大于2t的汽车应取上限。
制动盘厚度，制动盘厚度对制动盘质量和工作时的温升有影响。为使质量小些，制动盘厚度不宜取得很大;为了降低温度，制动盘厚度又不宜取得过小。制动盘可以做成实心的，或者为了散热通风的需要在制动盘中间铸出通风孔道。设计摩擦材料时除了加入作为固体润滑剂并具有导热作用的石墨和金属硫化物以外，不加入任何金属、金属氧化物或金属盐无机物，而是依重于聚合物，不论是作为增强材料的纤维和颗粒、基体粘结剂还是摩擦性能调节剂，这些材料不会对铜对偶产生犁沟或者划伤，而有机物容易转移到金属对偶表面形成转移膜从而对对偶表面形成保护作用，例如我们熟悉的腰果壳油摩擦粉就有这种作用，希望摩擦发生在铜对偶表面的转移膜和摩擦材料的表面膜之间。
