[發明專利]一種盤式摩擦材料及其制作方法

有效

• 申請號: 201110454728.8
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN102533221A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 王孟;易漢輝;萬鵬
• 申請（專利權）人: 珠海格萊利摩擦材料有限公司
• 主分類號: C09K3/14
• 分類號: C09K3/14;C08J5/14
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 王賢義

技術領域

本發明涉及一種盤式摩擦材料及其制作方法。

背景技術

摩擦材料是一種應用在動力機械上，依靠摩擦作用來執行制動和傳動功能的部件材料，它主要包括制動器襯片（剎車片）和離合器面片（離合器片）。以往技術中，摩擦材料一般包含有石棉成份，以滿足耐高溫的要求，但石棉成分的摩擦材料在制作和使用過程中，均會產生石棉粉懸浮在空氣中，容易造成空氣污染且對人體有害，因此，世界各國都相繼研制出無石棉摩擦材料。然而，隨著汽車工業的飛速發展，汽車等運輸工具向高速、大型、重載方向發展，對制動的安全性提出更高的要求，相對于大客車、重載車，越來越多的車輛逐步由鼓式制動改為盤式制動，這對摩擦材料性能穩定性有更高的要求，對于鼓式制動片其單位面積上所承受制動的能量要遠小于盤式片，在制動的過程中，大量熱能聚集在摩擦片表面使其溫度劇烈升高，這就要求車輛在高速連續制動的過程中必須有足夠的摩擦系數來保持安全制動距離，因此開發一種耐高溫、有足夠摩擦系數的特殊摩擦材料是研究的重要方向。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種能避免環境污染、耐熱性好、性能穩定、摩擦系數高的盤式摩擦材料及其制作方法。

本發明一種盤式摩擦材料所采用的技術方案是：包括下列重量份的原材料制成：鋼纖維25-35份、芳綸纖維0.5-1.5份、碳類物質24-30份、粘接劑7-9份、重晶石粉25-30份、填料21-22份，所述填料包括摩擦粉、鉻鐵礦粉和三硫化銻。

優化的，所述碳類物質包括合成石墨4-6份、天然石墨8-10份、無定型碳12-16份。

優化的，所用粘接劑包括丁腈改性樹脂6-7份、橡膠粉1-2份。

本發明一種盤式摩擦材料的制作方法所采用的技術方案是：采用干法預成型工藝，按以下步驟進行：

（1）混料：先將全部的鋼纖維和芳綸纖維、部分重晶石放入混料機中進行攪拌，再放入剩余原料進行攪拌；

（2）熱壓：將混拌料直接放入模具中，壓制溫度150±5℃，壓力30-40Mpa，按保溫保壓40-60s/mm條件下進行熱壓，保壓15-20s后排第一次氣，每次排氣停留時間為2-4s，以后每隔10s開模排氣6-12次；

（3）熱處理：在烘烤箱內進行熱處理，從室溫～140℃等速升溫1-2個小時，保溫1-2個小時，140～160℃升溫1個小時，保溫2-3個小時，160～180℃升溫1個小時，保溫2-3個小時，180～200℃升溫1個小時，保溫4-6個小時，在降溫到120℃后打開爐門自然冷卻到室溫。

優化的，在進行步驟（2）之前，先預壓成型，把混好的料投入到預成型模具中，采用400-500kg/cm²壓力成型為冷坯，再將冷坯放入模具中進行壓制。

優化的，步驟（1）中，先將全部的芳綸纖維和部分重晶石攪拌2-3分鐘，再放入剩余原料在主漿轉速80-100r/min下攪拌10-15分鐘。

本發明的有益效果是：由于本發明包括下列重量份的原材料混合而成：鋼纖維25-35份、芳綸纖維0.5-1.5份、碳類物質24-30份、粘接劑7-9份、重晶石粉25-30份、填料21-22份，所述填料包括摩擦粉、鉻鐵礦粉和三硫化銻，與現有的技術相比，本發明采用金屬纖維、有機纖維作為纖維組分，摩擦材料不含石棉成分，解決了產品強度問題，粘接劑的成分少，即樹脂所含游離酚少，由于高溫下樹脂熱分解，產生氣體會形成氣墊膜，降低了摩擦系數，為此在減少樹脂用量的時候要考慮材料的抗壓強度，所以采用了鋼纖維為主、芳綸纖維為輔來提供材料的強度來滿足耐沖擊、剪切力，尤其在高溫情況下，一般有機纖維的強度會有明顯的減弱，而鋼纖維在高溫下具有優良的韌性和穩定性，同時加入碳類物質較多，提高產品氣孔率，高碳材料解決產品表面熱斑問題，使用后的產品表面平整無龜裂，摩擦盤表面無刮傷，制動效果好，所制得的摩擦材料具有耐磨、熱衰退小，而且，有效地改善產品制動性能、對偶損傷，所以本發明能避免環境污染、耐熱性好、性能穩定、摩擦系數高、對偶磨損小。

具體實施方式

下面給出本發明的思路及具體實施例對本發明詳細說明。