[發明專利]用于汽車制動摩擦襯片的陶瓷基摩擦材料配方

無效

• 申請號: 200710018270.5
• 申請日: 2007-07-17
• 公開（公告）號: CN101113204A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發明（設計）人: 李軍魂
• 申請（專利權）人: 李軍魂
• 主分類號: C08J5/14
• 分類號: C08J5/14;C08L9/02;F16D69/02;C08L61/14
• 代理公司: 西安弘理專利事務所
• 代理人: 羅笛

技術領域

本發明屬于新材料技術領域，涉及一種摩擦材料，特別涉及一種用于汽車制動系統摩擦襯片的陶瓷基摩擦材料。

背景技術

汽車制動系統是汽車最關鍵的安全系統，摩擦襯片的性能在很大程度上決定制動系統的性能。目前通用的汽車制動摩擦襯片采用的是半金屬基摩擦材料，相對于石棉基摩擦材料、半金屬基摩擦材料非常環保，大大降低了粉塵污染，但是還存在高溫熱衰退產生的耐磨性能差及噪音污染的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于汽車制動摩擦襯片的陶瓷基摩擦材料，相對于石棉基和半金屬基摩擦材料，使摩擦襯片的耐磨性能得到很大提高，減小了噪音污染，提高了汽車制動系統的性能。

本發明所采用的技術方案是，用于汽車制動摩擦襯片的陶瓷基摩擦材料配方，按重量百分比其組份組成為：粘接劑5％～15％，增強劑23.5％～33.5％，增磨劑0％～7％，抗磨潤滑劑11.3％～21.3％，彈性增韌劑5.7％～15.7％，填充料27.5％～37.5％，上述各組份的總量為100％，

其中的粘接劑為丁氰改性酚醛樹脂，

其中的增強劑由芳綸纖維、陶瓷纖維、鈦酸鉀晶須和碳酸鈣晶須組成，其重量配比為芳綸纖維∶陶瓷纖維∶鈦酸鉀晶須∶碳酸鈣晶須＝1∶8∶8∶2，

其中的增磨劑，按重量配比由1∶1的氧化鋯和氧化鋁組成，

其中的抗磨潤滑劑由二硫化鉬、硫化銻、石墨和煅燒石油焦組成，其重量配比為二硫化鉬∶硫化銻∶石墨∶煅燒石油焦＝1∶3.5∶1.9∶1.75，

其中的彈性增韌劑由丁氰橡膠粉、蛭石和摩擦粉組成，其重量配比為丁氰橡膠粉∶蛭石∶摩擦粉＝1∶2.85∶1.6，

其中的填充料由鉻鐵礦粉、重晶石粉和輕鈣組成，其重量配比為鉻鐵礦粉∶重晶石粉∶輕鈣＝2.5∶9∶4.75。

使用本發明材料制備的摩擦襯片，其制動效能有明顯的提高。高溫點與低溫點效能差小于5％，磨損率有很大程度降低。本發明材料的加工工藝參數可以在較大范圍內調整，操作技術難度降低，成品率也有較大程度提高(大于99.5％)，在成本略有增加的情況下，產品提高了一個檔次，達到歐盟強制性R-90安全標準。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明進行詳細說明。

本發明的摩擦材料，按重量百分比其組成為：粘接劑5％～1?5％，增強劑23.5％～33.5％，增磨劑0％～7％，抗磨潤滑劑11.3％～21.3％，彈性增韌劑5.7％～15.7％，填充料27.5％～37.5％，各組分的總量為100％。

其中的粘接劑是摩擦材料的主要組分之一，與產品的強度、耐熱性有密不可分的關系。目前樹脂品種繁多，本配方選用耐熱性、增熱效果都比較好的丁氰改性酚醛樹脂，如圣泉海沃斯6530，綜合產品性能和工藝性能，一般使用量為5％～15％。

本發明的增強劑采用陶瓷纖維組合，由芳綸纖維、陶瓷纖維、鈦酸鉀晶須和碳酸鈣晶須組成，其重量配比為芳綸纖維∶陶瓷纖維∶鈦酸鉀晶須∶碳酸鈣晶須＝1∶8∶8∶2。

芳綸纖維：是芳香族聚酰胺纖維的總稱，該纖維具有纖維狀態好、耐高溫性能優、高強度高彈性模量、自潤滑性、松散體積大等優良特性，原主要應用于軍事防護如直升機裝甲、防彈頭盔、防彈衣等。

陶瓷纖維：具有使用溫度高(1000攝氏度)、防潮性能好、磨損小等優點，但用量大時會造成工藝成型困難，本發明中優選的配比關系，適合工業的加工成型。

鈦酸鉀晶須和碳酸鈣晶須：具有一定長度和界面面積的單晶纖維材料，是通過人工合成的新型纖維材料，具有獨特的結構增加特性。本發明經過一系列試驗，確定上述配比關系。

增磨劑采用硬度比較高的材料來增加摩擦襯片的摩擦性能，本發明選用重量配比由1∶1的氧化鋯和氧化鋁來組成。

抗磨潤滑劑采用潤滑性能優良、能形成良好轉移膜的碳材料和金屬硫化物來改善摩擦襯片的摩擦性能。本發明選用二硫化鉬、硫化銻、石墨和煅燒石油焦組成，重量配比為二硫化鉬∶硫化銻∶石墨∶煅燒石油焦＝1∶3.5∶1.9∶1.75。

彈性增韌劑采用耐熱性能好、彈性大、增韌性能優良的膨脹蛭石、摩擦粉和丁氰橡膠粉，能夠降低摩擦襯片的硬度，增加韌性，以達到降低噪音和保護摩擦對偶件的目的，重量配比為丁氰橡膠粉∶蛭石∶摩擦粉＝1∶2.85∶1.6。

填充料由鉻鐵礦粉、重晶石粉和輕鈣組成，重量配比為鉻鐵礦粉∶重晶石粉∶輕鈣＝2.5∶9∶4.75。

下面提供一種本發明材料的制備方法：