[發明專利]一種碳陶制動盤及其制備方法

有效

• 申請號: 202011263854.0
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112377547B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 朱蘇華;鮑思權;劉翼君;周娩紅
• 申請（專利權）人: 湖南世鑫新材料有限公司
• 主分類號: F16D69/02
• 分類號: F16D69/02;F16D69/00;C09K3/14
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 蔣太煒

1.一種碳陶制動盤，其特征在于：所述碳陶制動盤包括A部分和B部分；所述A部分包括預結合體I，所述預結合體I包括碳纖維束網（12）、第一網胎層（11）、第二網胎層（13）、所述碳纖維束網（12）位于第一網胎層（11）、第二網胎層（13）之間；

預結合體I通過下述方案制備：按照制動盤的外形尺寸，沿著垂直于制動盤徑向方向設計不同直徑的同心圓排列的碳纖維束，然后沿徑向對同心圓排列的碳纖維進行編制，最終形成碳纖維束網（12），將碳纖維束網（12）、第一網胎層（11）、第二網胎層（13）按設計位置布置好后，通過針刺的方式將三者構成一個整體得到預結合體I；

所述B部分包括碳纖維預制體；

所述預結合體I與碳纖維預制體通過針刺的方式結合成一個整體C，在針刺時，第二網胎層（13）到碳纖維預制體的垂直距離小于第一網胎層（11）到碳纖維預制體的垂直距離；選擇PAN基碳纖維將其分別制成的無緯布和網胎層，然后將0°/90°無緯布依次分開疊加于網胎層之間，以形成網胎層(21)/0°無緯布(22)/網胎層(23)/90°無緯布(24)/網胎層(25)/······的疊層結構，采用1x+1y的方式進行均勻針刺，針刺過程中將網胎層的碳纖維(26)引入垂直方向，針刺的密度為10±2根/cm²，保證針刺后的碳纖維預制體的密度達到0.45±0.2g/cm³，最終形成碳纖維預制體B；

往整體C中引入碳、陶瓷；或往整體C中引入碳、陶瓷和金屬，得到碳陶制動盤。

2.根據權利要求1所述的一種碳陶制動盤，其特征在于：

預結合體I的厚度為2~5mm；

預結合體I的密度為0.08g/cm³~0.12g/cm³。

3.根據權利要求1所述的一種碳陶制動盤，其特征在于：

第一網胎層（11）的厚度為預結合體I總厚度為30%~50%；

碳纖維束網（12）的厚度為30~50um。

4.根據權利要求1所述的一種碳陶制動盤，其特征在于：引入陶瓷后，A部分的表面會形成0.3~0.7mm寬的微裂紋。

5.根據權利要求1所述的一種碳陶制動盤，其特征在于：所述碳陶制動盤按A部分/B部分/A部分的結構進行設計。