環保型陶瓷剎車片的制作方法
【專利摘要】一種環保型陶瓷剎車片，涉及剎車片【技術領域】，由以下質量份數的組分組成：酚醛樹脂6?10份、丁腈膠粉1-3份、陶瓷纖維10?15份、礦物纖維10?12份、芳綸纖維2?5、六鈦酸鉀晶須10?20份、人造石墨7?10份、銅纖維7?9份、硅酸鋯5?10份、重晶石粉20?30份。本發明制備的剎車片環保、無噪音，舒適性強。
【專利說明】環保型陶瓷剎車片
【技術領域】
[0001]本發明涉及剎車片【技術領域】，具體涉及一種環保型陶瓷剎車片。
【背景技術】
[0002]隨著科技的迅速發展，制動產品對摩擦材料的要求愈來愈高，除了在高速，高溫，高壓等惡劣工況情況下的安全性和舒適性外，近年又提出了節能，環保，潔凈等更高要求。
[0003]我國第十二個五年計劃中，已明確地提出了，國民經濟發展的重中之重是節能，環保，平穩，持續的科學發展觀，使我國在短期內發展成一個穩定，繁榮的強國。
[0004]在改革開放的三十年里，我國的摩擦行業也和全國各行各業一樣，有了長足的發展，從上世紀80年初的石棉摩擦材料為主，逐漸發展到九十年代的半金屬制品，2000年以后的混雜優化及非金屬，非石棉(NAO)制品為主。近年來又先后推出陶瓷纖維制品制動件。并逐步地走向國內外市場。盡管在我國陶瓷剎車片的生產廠家尚屬少數，還不夠普及，但確也說明了我國摩擦行業的發展步伐正向國際市場化靠攏和接軌。為了實現陶瓷剎車片的全面技術國產化，我國先后在上世紀九十年代從國外引進了多條陶瓷纖維生產技術線，為我國逐步實現制動產品陶瓷化奠定了一定的技術基礎。
[0005]隨著社會的發展和進步，人類對環保的要求愈來愈高，在我國逐步實現農村城市化，城市人口逐年增加，人們對生活的大環境要求也越來越高，而我國汽車近幾年的飛速發展，已進入世界前列(年產約1500萬輛)。試想這么多汽車剎車片，每天的磨屑如果都有嚴重污染，那么城鄉的空氣質量將會受到嚴重影響，如果把所有剎車片都改用無污染的剎車片，我們的居住大環境將會發生質的改變。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題在于提供一種安全性、舒適性好，環保、無噪音的環保型陶瓷剎車片。
[0007]本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現:
一種環保型陶瓷剎車片，由以下質量份數的組分組成:
酚醛樹脂6?10份、丁腈膠粉1-3份、陶瓷纖維10?15份、礦物纖維10?12份、芳絕纖維2?5、六鈦酸鉀晶須10?20份、人造石墨7?10份、銅纖維7?9份、娃酸錯5?10份、重晶石粉20?30份。
[0008]各組分的較佳質量份數為:
酚醛樹脂8份、丁腈膠粉2份、陶瓷纖維12份、礦物纖維11份、芳綸纖維4、六鈦酸鉀晶須15份、人造石墨9份、銅纖維8份、硅酸鋯7份、重晶石粉25份。
[0009]一種環保型陶瓷剎車片的制備工藝，包括如下工藝步驟:
O配料:按比例混料，按配方要求稱重；
2)混料:送入犁耙式混料機中混料20分鐘；
3)鋼背準備:先用專用清洗機清洗鋼背表面污潰，然后用專用拋丸機進行拋丸使鋼背達到預期的粗糙度，最后進行噴膠處理；
4)熱壓成型:將上述準備好的料和鋼背用熱壓模具在溫度為150-160°C，壓力為35MPa、時間為1min的條件下熱壓成型，在熱壓開始的l_3min內放氣3_6次，然后進行保壓；
5)熱處理；
6)倒角，開槽，靜電噴涂，打標，鉚接，安裝附件，包裝制得成品；
7)檢驗，入庫。
[0010]本發明的有益效果是:1)常用的金屬纖維材料是鋼纖維，雖然鋼纖維具有優良的抗熱衰退性，但是鋼纖維存在著很多缺點，如易銹蝕，在制動過程中產生噪音，容易傷對偶，所以本剎車片中沒有選用鋼纖維作為增強材料；銅纖維具有耐磨損，導熱性好等優點，在剎車片中添加銅纖維可以提高摩擦系數的穩定性，降低磨損率的作用，經試驗表明，高溫軟化的銅纖維可以對在剎車過程中損失的粘合劑起到一定的補償作用。
[0011]2.本發明選用的有機纖維是芳綸纖維，芳綸纖維的突出優點在于具有很好的熱穩定性，當溫度達到500°C時，才發生熱分解，并且芳綸纖維的密度比石棉纖維的小，將芳綸纖維切斷成短纖維，經過研磨原纖化，使其表面呈蓬松的毛羽狀，纖維表面積增大，經過處理后的纖維具有很好的吸附性。在使用過程中，芳綸纖維呈現出摩擦系數穩定，磨損率低，強度好的特性。
[0012]3.無機礦物質增強纖維，本發明中采用的無機礦物質增強纖維有陶瓷纖維和噴膠硅酸鋁纖維，陶瓷纖維具有低導熱率、熱穩定性好、熔點高、密度低等優點，試驗表明在剎車片中加入陶瓷纖維，剎車片的抗熱衰退性能明顯增強，即使在溫度較高的情況下，也能保持良好的摩擦系數。
[0013]4.選用硅酸鋯作磨料，能提高摩擦材料升溫及恢復摩擦系數，同時降低材料熱膨脹性
5.石墨屬于潤滑劑，本發明選用的為60目和200目的石墨按照5:2比例混合，若單獨使用60目的石墨會加大對對偶的磨損，所以采用兩種不同規格的石墨混合來調節，但細石墨加入也不宜過多，否則會導致剎車片自身磨損加劇。
[0014]6.六鈦酸鉀晶須具有高溫吸音性能、反射紅外線、優良的防腐性能，導熱系數較低，具有負溫度系數，與無機和有機類材料都有很好的相容性，并且無毒，不會對環境和人類造成危害，在剎車片的材料中添加六鈦酸鉀晶須，能夠提高摩擦系數的穩定性，由于六鈦酸鉀晶須具有紅外反射和低熱傳導率的性能，在制動過程中產生的熱量多以紅外形式釋放，所以六鈦酸鉀晶須可以保證剎車片大部分被剎車片不會因為溫度過高而造成剎車失效。同時，由于六鈦酸鉀晶須具有高溫吸音性能，可以在一定程度上減少制動噪音。
[0015]7.BaSO4化學性質穩定，熔點高，在剎車片材料中加入BaSO4可以提高摩擦材料的熱穩定性，增強剎車片的抗熱衰退性，同時可以提高材料密度。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。
[0017]實施例1
一種環保型陶瓷剎車片，由以下質量份數的組分組成:
酚醛樹脂8份、丁腈膠粉2份、陶瓷纖維12份、礦物纖維11份、芳綸纖維4、六鈦酸鉀晶須15份、人造石墨9份、銅纖維8份、硅酸鋯7份、重晶石粉25份。
[0018]一種環保型陶瓷剎車片的制備工藝，包括如下工藝步驟:
O配料:按比例混料，按配方要求稱重；
2)混料:送入犁耙式混料機中混料20分鐘；
3)鋼背準備:先用專用清洗機清洗鋼背表面污潰，然后用專用拋丸機進行拋丸使鋼背達到預期的粗糙度，最后進行噴膠處理；
4)熱壓成型:將上述準備好的料和鋼背用熱壓模具在溫度為150-160°C，壓力為35MPa、時間為1min的條件下熱壓成型，在熱壓開始的l_3min內放氣3_6次，然后進行保壓；
5)熱處理；
6)倒角，開槽，靜電噴涂，打標，鉚接，安裝附件，包裝制得成品；
7)檢驗，入庫。
[0019]實施例2
一種環保型陶瓷剎車片，由以下質量份數的組分組成:
酚醛樹脂10份、丁腈膠粉3份、陶瓷纖維15份、礦物纖維12份、芳綸纖維5、六鈦酸鉀晶須20份、人造石墨10份、銅纖維9份、硅酸鋯10份、重晶石粉30份。
[0020]一種環保型陶瓷剎車片的制備工藝，包括如下工藝步驟:
O配料:按比例混料，按配方要求稱重；
2)混料:送入犁耙式混料機中混料20分鐘；
3)鋼背準備:先用專用清洗機清洗鋼背表面污潰，然后用專用拋丸機進行拋丸使鋼背達到預期的粗糙度，最后進行噴膠處理；
4)熱壓成型:將上述準備好的料和鋼背用熱壓模具在溫度為150-160°C，壓力為35MPa、時間為1min的條件下熱壓成型，在熱壓開始的l_3min內放氣3_6次，然后進行保壓；
5)熱處理；
6)倒角，開槽，靜電噴涂，打標，鉚接，安裝附件，包裝制得成品；
7)檢驗，入庫。
[0021]實施例3
一種環保型陶瓷剎車片，由以下質量份數的組分組成:
酚醛樹脂6份、丁腈膠粉I份、陶瓷纖維10份、礦物纖維10份、芳綸纖維2、六鈦酸鉀晶須10份、人造石墨7份、銅纖維7份、硅酸鋯5份、重晶石粉20份。
[0022]一種環保型陶瓷剎車片的制備工藝，包括如下工藝步驟:
O配料:按比例混料，按配方要求稱重；
2)混料:送入犁耙式混料機中混料20分鐘；
3)鋼背準備:先用專用清洗機清洗鋼背表面污潰，然后用專用拋丸機進行拋丸使鋼背達到預期的粗糙度，最后進行噴膠處理； 4)熱壓成型:將上述準備好的料和鋼背用熱壓模具在溫度為150-160°C，壓力為35MPa、時間為1min的條件下熱壓成型，在熱壓開始的l_3min內放氣3_6次，然后進行保壓；
5)熱處理；
6)倒角，開槽，靜電噴涂，打標，鉚接，安裝附件，包裝制得成品；
7)檢驗，入庫。
[0023]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種環保型陶瓷剎車片，其特征在于:由以下質量份數的組分組成: 酚醛樹脂6?10份、丁腈膠粉1-3份、陶瓷纖維10?15份、礦物纖維10?12份、芳絕纖維2?5、六鈦酸鉀晶須10?20份、人造石墨7?10份、銅纖維7?9份、娃酸錯5?10份、重晶石粉20?30份。
2.根據權利要求1所述的環保型陶瓷剎車片，其特征在于:由以下質量份數的組分組成: 酚醛樹脂8份、丁腈膠粉2份、陶瓷纖維12份、礦物纖維11份、芳綸纖維4、六鈦酸鉀晶須15份、人造石墨9份、銅纖維8份、硅酸鋯7份、重晶石粉25份。
3.一種制備權利要求1或2所述環保型陶瓷剎車片的工藝，其特征在于: 1)配料:按比例混料，按配方要求稱重； 2)混料:送入犁耙式混料機中混料20分鐘； 3)鋼背準備:先用專用清洗機清洗鋼背表面污潰，然后用專用拋丸機進行拋丸使鋼背達到預期的粗糙度，最后進行噴膠處理； 4)熱壓成型:將上述準備好的料和鋼背用熱壓模具在溫度為150-160°C，壓力為35MPa、時間為1min的條件下熱壓成型，在熱壓開始的l_3min內放氣3_6次，然后進行保壓； 5)熱處理； 6)倒角，開槽，靜電噴涂，打標，鉚接，安裝附件，包裝制得成品； 7)檢驗，入庫。
【文檔編號】F16D69/02GK104214258SQ201410427841
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月28日 優先權日:2014年8月28日
【發明者】張劍虹 申請人:安徽省中力車輛制動系統制造有限公司