[發(fā)明專利]一種動車組列車碳陶制動盤用粉末冶金閘片摩擦體及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011157743.1
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112371972B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王劍;楊國棟;孫鵬;段建博;宋憲旭
• 申請（專利權(quán)）人: 山東菏澤德通新材料科技有限公司;北京浦然軌道交通科技股份有限公司
• 主分類號: B22F1/105
• 分類號: B22F1/105;B22F3/14;F16D69/02
• 代理公司: 上海政濟知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31479
• 代理人: 趙海鵬

本發(fā)明公開了一種動車組列車碳陶制動盤用粉末冶金閘片摩擦體及其制備方法，包括基礎(chǔ)料與骨架組件粘接料，所述基礎(chǔ)料包括基本組元、潤滑組元與摩擦組元，本發(fā)明所生產(chǎn)出的高速列車用碳陶盤粉末冶金閘片物理性能與摩擦性能均符合動車組碳陶制動盤用粉末冶金閘片相關(guān)標準要求，本產(chǎn)品擁有非常廣闊的市場應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鐵路產(chǎn)品零部件加工制造領(lǐng)域，尤其涉及一種動車組列車碳陶制動盤用粉末冶金閘片摩擦體及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來我國高速鐵路有了突飛猛進的長足發(fā)展，預(yù)計到2020年，高速鐵路里程接近2萬公里，覆蓋50萬人口以上的城市，屆時我國四縱四橫鐵路快速客運系統(tǒng)將全面建成，我國將進入高鐵時代。

隨著列車速度的提高，如何將高速運行的列車安全地停下來是一個關(guān)系到生命和財產(chǎn)安全的重要問題。列車制動有電阻制動、磁軌制動、渦流制動、摩擦制動等多種方式，其中摩擦制動是不可缺少的。摩擦制動方式是通過摩擦把動能轉(zhuǎn)化為熱能，然后消散于大氣。高速列車的摩擦制動通常采用的是盤式制動方式，利用制動盤和制動閘片間的相互摩擦作用達到消耗列車動能的目的。因此，這兩個部件的性能成為一個關(guān)系到列車運行安全的重要方面。

當前中國鐵路開行的高速動車組主要有CRH1、CRH2、CRH3、CRH5系列，全部使用盤式制動方式。目前國內(nèi)動車組列車多采用鑄鋼材質(zhì)的制動盤進行制動，而由于材質(zhì)原因，鑄鋼制動盤具有重量過大、高溫狀態(tài)下會產(chǎn)生熱衰退效應(yīng)，從而影響列車制動的距離及制動盤的使用壽命。

碳陶制動盤是由碳纖維增強碳化硅基復(fù)合材料而制成的制動盤，具有重量輕，高溫時的熱穩(wěn)定性能好等特點，完美解決了現(xiàn)有鑄鋼制動盤的缺點。目前碳陶制動盤已廣泛運用于飛機及高速賽車。而高速鐵路用碳陶制動盤也已處于研發(fā)及批量轉(zhuǎn)換的過程中。可以預(yù)見，不久的將來，高速鐵路剎車盤必將使用碳陶制動盤來取代目前所使用的鑄鋼制動盤。

由于鑄鋼盤與碳陶盤所使用的材料不同，因此對閘片的摩擦系數(shù)及相關(guān)物理性能要求有所改變，碳陶盤硬度高，導(dǎo)熱率低，磨損低，運行速度高，因此制動時熱量集中在閘片上，要求閘片耐溫性好，目前國內(nèi)并沒有一款成熟產(chǎn)品，專門針對高速列車用碳陶盤所專門設(shè)計的閘片摩擦體。因此急需一款專門針對高速列車用碳陶盤所專門設(shè)計的閘片摩擦體。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的提供一種動車組列車碳陶制動盤用粉末冶金閘片摩擦體及其制備方法。

本發(fā)明的方案是：

一種動車組列車碳陶制動盤用粉末冶金閘片摩擦體，包括基礎(chǔ)料與骨架組件粘接料，所述基礎(chǔ)料包括基本組元、潤滑組元與摩擦組元。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述基本組元包括銅鎳合金、鐵粉、鉻鐵粉與三氧化鉬；所述潤滑組元包括硫化鋅與石墨；所述摩擦組元包括二氧化鈦、氧化鋯、綠色碳化硅與鋯英砂。

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述基礎(chǔ)料包括下列重量份的原料：

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述基礎(chǔ)料包括下列重量份的原料：

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述基礎(chǔ)料包括下列重量份的原料：

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述骨架組件粘接料包括下列重量份的原料：

作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述銅鎳合金為B10銅鎳合金，所述鐵粉為還原鐵粉、所述鉻鐵粉為高碳鉻鐵粉，所述三氧化鉬為納米三氧化鉬，所述石墨為鱗片石墨。

本發(fā)明還提供了一種動車組列車碳陶制動盤用粉末冶金閘片摩擦體的制備方法，包括下列步驟：