[發明專利]高均度陶瓷基前驅體團粒的DP制備工藝

有效

• 申請號: 201010178211.6
• 申請日: 2010-05-20
• 公開（公告）號: CN101830722A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 李海麒;劉伯威;曾軍
• 申請（專利權）人: 湖南博云汽車制動材料有限公司;中南大學
• 主分類號: C04B35/76
• 分類號: C04B35/76;C04B35/80;C04B35/626
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 鄧建輝

技術領域

本發明涉及一種汽車剎車片生產工藝領域，特別是涉及一種高檔轎車陶瓷基剎車片陶瓷基前驅體團粒的DP(double?phase)制備工藝。

背景技術

汽車剎車片是汽車制動系統中的A類關鍵安全部件，且易損易耗，市場需求巨大。傳統意義上的環保型汽車剎車材料多應用于國產中/低檔乘用車和商用車上。而對于國內外高/中端轎車而言，高性能陶瓷基剎車片，在噪音控制、剎車舒適性、使用壽命等方面優勢明顯，已成為汽車摩擦材料的發展趨勢，市場前景廣闊。相較汽車剎車片配方技術的日新月異，剎車片制備工藝技術則發展相對遲緩。在陶瓷基體系中，由于汽車剎車材料的配方成分復雜、纖維含量多、密度差別大，因而分散性較差，很難混合均勻，使用傳統的混料機所生產的混合料結團現象嚴重、成分均勻性差，制成的剎車片材料均勻性差、硬度不均，在使用過程中常常出現剎車尖叫、異常磨損、剎車舒適性差等缺陷。同時在生產過程中灰塵大，生產環境惡劣。故汽車剎車片工藝制備技術亟待提高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種陶瓷基混料分散性好，穩定性高的高均度陶瓷基前驅體團粒的DP制備工藝。

為了解決上述技術問題，本發明提供的高均度陶瓷基前驅體團粒的DP制備工藝，其步驟如下：

(1)、在常溫下配制混合料，其組分按質量百分比計：陶瓷固體粘結劑3-8％，樹脂粘結劑3-8％，混雜纖維35-50％，摩擦性能調節劑10-20％，填料10-30％，各組分總量為100％；

(2)、將上述物料投放到傾斜式混料機中進行混料，配制混合料投放順序如下：少量金屬纖維打底-輕質纖維-陶瓷固態粘結劑、摩擦材料調節劑和填料-重質纖維，傾斜式混料機的傾斜的低速旋轉混合盤轉速控制在400-800rad/min，帶偏心高速旋轉轉子轉速控制在1000-1400rad/min，混料溫度控制在30℃-50℃之間；

(3)、啟動傾斜式混料機30s-50s后，向傾斜式混料機中均勻噴灑液態陶瓷粘結劑溶劑，液態陶瓷粘結劑溶劑占總混合料質量的3-7％，混合3min-5min后制成粒徑2-4mm的陶瓷基前驅體團粒；

(4)、將陶瓷基前驅體團粒在60℃-80℃下熱處理。

所述的液態陶瓷粘結劑溶劑為液態陶瓷粘結劑酒精溶劑，其中陶瓷粘結劑質量分數為70％-80％。

然后陶瓷基前驅體團粒經冷壓成型-熱壓成型-熱處理-組合加工-燒蝕-噴涂-附件安裝-檢驗-包裝等工藝加工成剎車片成品。

汽車剎車片傳統的生產工藝是將混合料粉末直接加入模具中成型。由于混合料中含有較多的纖維成分，流動性較差，造成剎車片的密度不均勻、材料硬度不均一、壓縮性能不穩定，在使用過程中常常出現剎車尖叫、異常磨損、剎車舒適性差等缺陷；同時在生產過程中灰塵大，員工工作環境惡劣。

采用高均度陶瓷基前驅體團粒的DP(double?phase)制備工藝將混合料制備成分散效果更好的陶瓷基前驅體團粒，具備如下優勢：

1、采用液、固兩種狀態的陶瓷基粘結劑，粘結劑分散性更好，能降低摩擦材料中有機粘結劑的用量，降低生產成本。

2、調整基體結構及材料的孔隙度，解決剎車片存在的噪音和摩擦材料的“三熱”(熱衰退、熱龜裂、熱膨脹)問題。

3、降低揚粉，實現了清潔生產，減少了因揚塵造成的原料損失。

4、混合料顆粒具有不易吸潮、不易結塊、流動性好、便于計量等優點，提高了生效率。

本發明其主要在于應用液、固兩種物相狀態的陶瓷粘結劑組份，采用傾斜式Startmix混料技術，將粘結劑、混雜纖維、摩擦性能調節劑和填料等制成顆粒粒徑在2-4mm左右的陶瓷基前驅體團粒。與現有技術相比，DP制備工藝采用液、固兩種狀態的陶瓷基粘結劑，粘結劑分散性更好，能降低摩擦材料中有機粘結劑的用量，改善摩擦材料內部結構，改善制動襯片熱衰退特性，穩定剎車片高溫摩擦性能，還可降低制動襯片的受熱膨脹量和熱龜裂，解決摩擦材料存在已久的“三熱”(熱衰退、熱龜裂、熱膨脹)問題。同時，前驅體團粒減少了生產過程中由于粉塵飛揚而造成的物料損失和環境污染，而且團粒具有不易吸潮、不易結塊、流動性好、便于計量等優點。

綜上所述，本發明是一種陶瓷基混料分散性好，穩定性高的高均度陶瓷基前驅體團粒的DP制備工藝。

附圖說明

圖1為D465冷壓縮變形量的關系曲線圖；

圖2為D465陶瓷基汽車剎車片臺架測試結果一圖；

圖3為D465陶瓷基汽車剎車片臺架測試結果二圖；

圖4為D465陶瓷基汽車剎車片臺架測試結果三圖；