[發(fā)明專利]一種高性能無(wú)銅環(huán)保型陶瓷摩擦材料及其制造工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810295652.0
• 申請(qǐng)日: 2018-04-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108545997B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭濤;陳健;王丹;紀(jì)欣宏;哈建春;姜恒斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煙臺(tái)孚瑞克森汽車部件有限公司
• 主分類號(hào): C04B26/12
• 分類號(hào): C04B26/12;F16D69/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種高性能無(wú)銅環(huán)保型陶瓷摩擦材料及其制造工藝，屬于汽車摩擦材料技術(shù)領(lǐng)域，該摩擦材料的原料組成和組分的重量份如下：酚醛樹(shù)脂6～9份、摩擦粉3～6份、芳綸纖維3～6份、改性鈦酸鹽15～20份、鋁基復(fù)合粉3～6份、碳纖維3～6份、陶瓷纖維4～8份、顆粒石墨6～9份、石油焦炭3～6份、硅酸鋯8～12份、氧化鐵黑6～10份、硫化銻4～7份和重晶石20～30份，結(jié)合鋁基復(fù)合粉、改性鈦酸鹽及碳纖維的優(yōu)良特性，通過(guò)對(duì)鋁基復(fù)合粉的特殊配比和改性鈦酸鹽的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，解決了陶瓷型摩擦材料中無(wú)銅金屬的情況下摩擦系數(shù)降低的問(wèn)題，提高了了摩擦材料在高速和高溫以及緊急制動(dòng)條件下的制動(dòng)性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高性能無(wú)銅環(huán)保型陶瓷摩擦材料及其制造工藝，屬于汽車摩擦材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

剎車片是汽車的重要制動(dòng)部件，也是保障駕駛員安全的重要零部件，目前生產(chǎn)汽車剎車片所采用的摩擦材料中含有銅、鉻、鎘、鉛等多種重金屬物質(zhì)，這些物質(zhì)在汽車制動(dòng)過(guò)程中會(huì)釋放少量的重金屬粉塵，并且積累在環(huán)境中對(duì)人體產(chǎn)生危害，如鉛及其化合物具有一定的毒性，進(jìn)入人機(jī)體后對(duì)神經(jīng)、造血、消化、腎臟、心血管和內(nèi)分泌等多個(gè)系統(tǒng)都會(huì)產(chǎn)生危害，目前常見(jiàn)的鉛中毒大多屬于輕度慢性鉛中毒，主要病變是鉛對(duì)體內(nèi)金屬離子和酶系統(tǒng)產(chǎn)生影響，引起植物神經(jīng)功能紊亂、貧血、免疫力低下等；而含銅粉塵進(jìn)入環(huán)境后可以對(duì)生物及土壤造成很大危害，據(jù)有關(guān)資料證明，環(huán)境中30％的銅污染是由汽車剎車片造成的，因此對(duì)于汽車剎車片對(duì)環(huán)境造成的影響，必須加以重視；美國(guó)華盛頓州生態(tài)部發(fā)布一項(xiàng)建議的標(biāo)準(zhǔn)提案，對(duì)剎車片內(nèi)可能含有的銅和其它重金屬作出限制，要求該州逐步淘汰剎車片中的銅、石棉和其它物質(zhì)，新法規(guī)在序言中稱，銅對(duì)魚(yú)類和其它水生物鐘有劇毒，幼鮭魚(yú)尤其容易受到銅的毒害，除去剎車片材料中的銅和其它有毒金屬有助于確保本州水體的清潔與安全，根據(jù)建議的標(biāo)準(zhǔn)，從2015年1月1日起在華盛頓州銷售的剎車片摩擦材料中的石棉纖維、鎘、鉻、鉛或汞的含量不得超過(guò)0.01％(按重量計(jì))，從2021年1月1日起，在華盛頓銷售的剎車片摩擦材料中的銅或銅化合物含量不得超過(guò)5％(按重量計(jì))，該標(biāo)準(zhǔn)適用于剎車片制造商、批發(fā)商、經(jīng)銷商、安裝商和零售商，以及在華盛頓州銷售汽車的汽車制造商，同時(shí)，工業(yè)、安全、環(huán)境專家成立了咨詢委員會(huì)，研究和評(píng)估未來(lái)將銅的含量限制在0.5(按重量計(jì))的可行性，由此可見(jiàn)，控制汽車剎車片摩擦材料中重金屬的含量是未來(lái)剎車片摩擦材料的發(fā)展趨勢(shì)，但是降低剎車片摩擦材料中的重金屬會(huì)直接降低摩擦材料的摩擦系數(shù)，高速和高溫條件下的制動(dòng)性能也會(huì)有所下降。。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種高性能無(wú)銅環(huán)保型陶瓷摩擦材料及其制造工藝，解決了陶瓷型摩擦材料中無(wú)銅金屬的情況下摩擦系數(shù)降低的問(wèn)題，保持摩擦材料在高速和高溫條件下的制動(dòng)性能。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：一種高性能無(wú)銅環(huán)保型陶瓷摩擦材料及其制造工藝，該摩擦材料的原料組成和組分的重量份如下：酚醛樹(shù)脂6～9份、摩擦粉3～6份、芳綸纖維3～6份、改性鈦酸鹽15～20份、鋁基復(fù)合粉3～6份、碳纖維3～6份、陶瓷纖維4～8份、顆粒石墨6～9份、石油焦炭3～6份、硅酸鋯8～12份、氧化鐵黑6～10份、硫化銻4～7份和重晶石20～30份。

進(jìn)一步，其原料組成和組分的重量份如下：酚醛樹(shù)脂7份、摩擦粉3份、芳綸纖維4份、改性鈦酸鹽18份、鋁基復(fù)合粉5份、碳纖維4份、陶瓷纖維8份、顆粒石墨8份、石油焦炭4份、硅酸鋯8份、氧化鐵黑6份、硫化銻6份和重晶石21份。

進(jìn)一步，其原料組成和組分的重量份如下：酚醛樹(shù)脂6份、摩擦粉4份、芳綸纖維3份、改性鈦酸鹽15份、鋁基復(fù)合粉3份、碳纖維3份、陶瓷纖維4份、顆粒石墨6份、石油焦炭6份、硅酸鋯10份、氧化鐵黑8份、硫化銻4份和重晶石28份。

進(jìn)一步，所述改性鈦酸鹽由內(nèi)部為鈦酸鉀鎂晶須，外層為石墨導(dǎo)熱層構(gòu)成。