一種陶瓷摩擦材料及其制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種剎車片陶瓷摩擦材料及其制造方法。
【背景技術】
[0002] 混料方式是影響摩擦材料配方性能的重要因素之一,在摩擦材料領域中,混料方 式主要分為濕式混料法(液態粘接劑)和干式混料法(固態粘接劑)。不同的混料方式不 但對摩擦材料的強度起著至關重要的作用,而且對改善摩擦材料的性能有著重要作用。
[0003] 其中無論濕式混料法還是干式混料法,都是通過將粘接劑與配方中需要的各組分 摩擦材料直接混合在一起進行混料的方式進行。而在摩擦材料領域最普遍也是最有代表性 的固態粘接劑便是粉末樹脂。
[0004] 如今現有的摩擦材料由于使用了大量樹脂導致其強度及耐高溫性能一般,速度敏 感性較差,從而不能在高速列車、賽車上使用,否則會出現摩擦材料脫片或碎裂的問題而導 致制動功能失效。
【發明內容】
[0005] 為解決上述技術問題,本發明提供一種陶瓷摩擦材料及其制造方法。
[0006] 本發明所采用的技術方案是:
[0007] 陶瓷摩擦材料,其配方按重量百分比為:粘結劑為1% ;增強材料為5% ;研磨劑為 27% ;潤滑劑為25% ;摩擦性能調節劑為22% ;填料為20%。
[0008] 其中粘結劑為酚醛樹脂。
[0009] 增強材料為芳綸纖維。
[0010] 研磨劑為硅酸鋯、氧化鐵黑、重質氧化鎂。
[0011] 潤滑劑為石墨、硫化銻。
[0012] 摩擦性能調節劑為焦碳粉、云母、丁腈膠粉。
[0013] 填料為硫酸鋇沉淀、重質碳酸鈣。
[0014] 作為發明的進一步改進,研磨劑中,硅酸鋯為10%,氧化鐵黑為11%,重質氧化鎂 為6 %;潤滑劑中,石墨為21 %,硫化銻為4%;摩擦性能調節劑中,丁腈膠粉為16 %,云母為 4%,焦炭粉為2 % ;填料中,硫酸鋇沉淀為8 %,重質碳酸鈣為12 %。
[0015] 本發明提供了一種該陶瓷摩擦材料的制造方法,是將除粘接劑外所有原材料通過 密閉式煉膠方式進行密煉,然后使用切粒機將其切成均勻細小顆粒,將配方中的粘接劑與 其混合混料、熱壓成型、磨削、噴漆,制得成品。
[0016] 與現有技術相比,本發明的優點是:使不同原材料得到充分混合的同時減少了酚 醛樹脂的使用量,且產品有極好的強度和耐高溫的特點,可以使摩擦材料的使用溫度達到 1000度以上,并具有優異的衰退性能、壓力敏感性和速度敏感性,從而可以達到高速列車、 賽車的使用要求。且通過密煉、切粒,原材料顆粒具有更大的比表面積、良好的分散性能和 更強的抓附力,可以使摩擦材料中各種材料更均勻地混合在一起,并對粉狀材料具有很好 的吸附作用,從而使摩擦材料具備了理想的機械強度,并擁有了優異的摩擦磨損性能。
【具體實施方式】
[0017] 下面結合實施例對本發明作進一步說明。
[0018] 實施例1,采用配方:(按重量百分比)酚醛樹脂為1 %,芳綸纖維為5 %,硅酸鋯為 10 %,氧化鐵黑為11 %,重質氧化鎂為6 %,石墨為21 %,硫化銻為4%,丁腈膠粉為16 %,云 母為4%,焦炭粉為2%,硫酸鋇沉淀為8%,重質碳酸鈣為12%。
[0019] 本實施例的制造方法是將除粘接劑外所有原材料通過密閉式煉膠方式進行密煉, 然后使用切粒機將其切成均勻細小顆粒,將配方中的粘接劑與其混合混料、熱壓成型、磨 肖1J、噴漆,制得成品。
[0020] 加工明銳前片4套,依據AK-Mastert和SAE J2521試驗標準進行相關測試。
[0021] 試驗結果如下表所示。
[0022] 表1、密煉式陶瓷摩擦材料AK-Master試驗結果
CN 105134846 A 說明書 3/4 頁
[0025] 表2、密煉式陶瓷摩擦材料SAE J2521試驗結果
[0027] 從表1的數據可以看出,該密煉式陶瓷摩擦材料的常溫摩擦系數為:0. 36,而且非 常穩定,第一次衰退最小摩擦系數為〇. 29,第二次衰退最小摩擦系數摩擦系數為0. 35,從 40Km/h到170Km/h摩擦系數的變化為0. 36-0. 32,重量磨損為5. 0g。
[0028] 由此可以得出,第一次衰退率為:14. 7%,第二次衰退率為:10. 3%,速度衰退為: 11. 2%,這個結果已經遠遠小于標準〈30%的要求,說明該配方剎車片的溫度、速度敏感性 完全可以達到使用要求。
[0029] 對于D465產品摩擦材料重量為160g,完成一個AK-Master試驗損失的重量為: 5. 〇g。所以按照常規每個AK-Master試驗相當于行駛2000Km的經驗,可以根據下式計算出 該剎車片的使用壽命為:160g/5. 0g*2000Km = 64000Km,大大高出了常規30000Km的標準要 求。
[0030] 從表2的SAE J2521標準試驗數據可以看出,該產品的噪音發生幾率Percentage Noisy s至ps為0.8%,噪音性能級別Noise Index為9. 2〇
[0031] 綜合上述數據分析,該密煉式陶瓷摩擦材料配方具有優異的摩擦性能、磨損性能 和噪音性能。可以推廣應用于溫度、速度敏感性要求較高的摩擦材料領域。
[0032] 上述雖然對本發明的【具體實施方式】進行了描述,但并非對本發明保護范圍的限 制,所屬領域技術人員應該明白,在本發明的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付 出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。
【主權項】
1. 陶瓷摩擦材料,其特征在于,其配方按重量百分比為:粘結劑為I %;增強材料為5 %; 研磨劑為27% ;潤滑劑為25% ;摩擦性能調節劑為22% ;填料為20% ;其中粘結劑為酚醛 樹脂;增強材料為芳綸纖維;研磨劑為硅酸鋯、氧化鐵黑、重質氧化鎂;潤滑劑為石墨、硫化 銻;摩擦性能調節劑為焦碳粉、云母、丁腈膠粉;填料為硫酸鋇沉淀、重質碳酸鈣。2. 如權利要求1所述的陶瓷摩擦材料,其特征在于,研磨劑中,硅酸鋯為10%,氧化鐵 黑為11 %,重質氧化鎂為6 %;潤滑劑中,石墨為21 %,硫化銻為4%;摩擦性能調節劑中,丁 腈膠粉為16 %,云母為4%,焦炭粉為2 % ;填料中,硫酸鋇沉淀為8 %,重質碳酸鈣為12 %。3. 如權利要求1或2所述的陶瓷摩擦材料的制造方法,其特征在于,將除粘接劑外所有 原材料通過密閉式煉膠方式進行密煉,然后使用切粒機將其切成均勻細小顆粒,將配方中 的粘接劑與其混合混料、熱壓成型、磨削、噴漆,制得成品。
【專利摘要】本發明提供一種陶瓷摩擦材料及其制造方法,其配方按重量百分比為:粘結劑為1%;增強材料為5%;研磨劑為27%;潤滑劑為25%;摩擦性能調節劑為22%;填料為20%;其中粘結劑為酚醛樹脂;增強材料為芳綸纖維;研磨劑為硅酸鋯、氧化鐵黑、重質氧化鎂;潤滑劑為石墨、硫化銻;摩擦性能調節劑為焦碳粉、云母、丁腈膠粉;填料為硫酸鋇沉淀、重質碳酸鈣。其制造方法是將除粘接劑外所有原材料通過密閉式煉膠方式進行密煉,然后使用切粒機將其切成均勻細小顆粒,將配方中的粘接劑與其混合混料,使不同原材料得到充分混合的同時減少了酚醛樹脂的使用量,且產品有極好的強度和耐高溫的特點,使摩擦材料具備了理想的機械強度,并擁有了優異的摩擦磨損性能。
【IPC分類】C09K3/14, F16D69/02
【公開號】CN105134846
【申請號】CN201510624544
【發明人】張宏光, 穆廣欣, 張江山, 李忠貞, 穆帥帥
【申請人】東營博瑞制動系統有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年9月28日