[發明專利]高速列車專用的復合材料剎車片

無效

• 申請號: 200810238499.4
• 申請日: 2008-12-17
• 公開（公告）號: CN101435475A
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發明（設計）人: 杜東升;田式國;延軍;王愛國;龐偉;李小華
• 申請（專利權）人: 東營信義汽車配件有限公司
• 主分類號: F16D69/02
• 分類號: F16D69/02;C08L61/14;C08L9/02;C08K13/04;C08K7/02;C08K3/04;C08K3/30;C08K3/26;C08K3/34
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司
• 代理人: 侯華頌

技術領域

本發明涉及機動車摩擦材料領域中的高速列車專用的復合材料剎車片。

背景技術

隨著高速列車的發展，這就要求列車剎車片在速度高于160公里/小時滿負載狀況下具有更好的耐高溫特性和抗磨性，而高速列車剎車片的材料配置是影響剎車片耐高溫和抗磨性的主要因素。經檢索，目前國內可以用于列車剎車片的相關技術只有《一種碳纖維增強摩阻材料及其制備方法》(公開號CN1468890)，該發明的碳纖維增強摩阻材料由增強纖維、基體樹脂、摩擦性能調節劑組成，其特征是增強纖維為碳纖維、金屬纖維和無機礦物纖維的混合物，基體樹脂是水乳膠改性酚醛樹脂，摩擦性能調節劑采用硫酸鋇、三氧化二鐵、四氧化三鐵、三氯化鐵、氧化鎂、二氧化硅中的至少兩種；制備方法包含混料工序、預烘工序、壓制工序和后處理工序。從其效果看能夠提高現有列車剎車片的性能，但是難以滿足高速列車使用的要求。

為了適應高速列車剎車片的特性，本申請人利用自身的行業優勢和技術優勢，圍繞材料配置進行了科技攻關和大量的對比試驗，總結出一種全新材料的配置方法，以期解決目前所存在的問題。

發明內容

本發明的目的就是針對現有剎車片不能滿足高速列車剎車片的特性問題，提供一種高速列車專用的復合材料剎車片，為高速列車提供更有效、安全的制動產品。

本發明的技術方案是包括下列重量份的原料：鋼棉纖維10～20，樹脂5～15，芳綸纖維0.5～3，石墨5～15，硫酸鋇8～14，重鎂5～12，摩擦粉3～6，礦棉纖維10～25，重質碳酸鈣3～10，丁腈膠粉5～12，硫化銻1～4，以及陶土3～10。

上述原料中還包括蛭石粉4-6重量份，輪胎粉3-5重量份。所述的樹脂是納米銅酚醛樹脂。

本發明對連續纖維復合材料的技術原理進行創新，改變過去采用單一的金屬材料及酚醛樹脂簡單合成的方法，運用先進的摩擦材料學斷層理論，采用多種纖維及填料與納米銅改性酚醛樹脂復合技術原理混合壓制而成，有效提高摩擦材料的綜合性能，無噪音、阻燃性好、不會產生明火。使用本配方生產的剎車片，高溫時沒有發生熱衰退現象，摩擦系數穩定，產品磨耗小，沖擊強度提高20％左右，使用過程中制動舒適，無噪音產生，使用壽命達1年。

具體實施方式

實施例1，(以下成份的重量單位千克)鋼棉纖維15，納米銅改性酚醛樹8，芳綸纖維2，石墨8，硫酸鋇10，重鎂8，摩擦粉4，礦棉纖維15，重質碳酸鈣7，丁腈膠粉8，硫化銻2，陶土8。

實施例2，鋼棉纖維10，納米銅改性酚醛樹5，芳綸纖維1，石墨6，硫酸鋇8，重鎂5.5，摩擦粉3，礦棉纖維12，重質碳酸鈣5，丁腈膠粉6，硫化銻1.5，陶土4，蛭石粉4。

實施例3，鋼棉纖維20，納米銅酚醛樹脂15，芳綸纖維3，石墨15，硫酸鋇14，重鎂12，摩擦粉6，礦棉纖維22，重質碳酸鈣8，丁腈膠粉10，硫化銻3，陶土10，蛭石粉6，輪胎粉5。

采用上述實施例中的配方，經混料—成型熱壓—熱處理—平磨—噴漆—烘干—安裝附件等工藝加工出來的產品，使用定速試驗機依據TB/T3118-2005標準進行測試。從實驗數據分析，采用現有配方制備的摩擦材料產品硬度大，脆性大，韌性差，摩擦系數衰退較大，衰退率達30％以上，高溫干燥狀態下摩擦系數為0.6，常溫潮濕狀態瞬時摩擦系數0.55，在實驗過程中有噪音產生。而采用本發明制備的摩擦制動材料衰退率有明顯改善，低于10％，高溫干燥狀態下摩擦系數為0.459，常溫潮濕狀態瞬時摩擦系數0.35，摩擦系數穩定。

該發明生產的產品經國家鐵道部產品質量監督檢驗中心機車車輛檢驗站檢測，復合高速列車使用要求，產品填補國內空白，達到國際先進水平，同時可替代進口產品為國家節約外匯。項目的實施，對打破國外相關產品對我國剎車片的壟斷、參與國際競爭，提高我國高速列車剎車片行業的整體技術水平具有重大的推動作用。