一种轻量化的铝基刹车盘的制备方法与流程

文档序号:11878277阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种轻量化的铝基刹车盘的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

第1步,对铝合金表面进行预处理:依次采用打磨、清洗对铝合金盘毂进行处理;

第2步,制备中间涂层材料:按重量份计,将碳化硅粉末30~40份、氧化钛粉末12~15份、粘合剂7~10份混合均匀,进行球磨,再通过等离子喷涂方法喷涂于盘毂表面;

第3步,中间层的烧结处理:将第2步得到盘毂在氢气气氛下烧结,使氧化钛转变为钛单质;

第4步,中间层的刻蚀处理:将第3步得到的盘毂置于30wt%以上的碳酸钠溶液中刻蚀处理;

第5步,铝溶胶的制备:按重量份计,将异丙醇铝2~3份缓慢加入至水200~240份中,进行水解反应,再升温,蒸出醇类物质,再加入二硼化钛粉末0.5~1.5份,并加入硝酸调节pH至3.5~4.0之间,30~40℃陈化至少24h,得到铝溶胶;

第6步,表层涂料的涂覆:将铝溶胶减压蒸发,至固含量为20~35%,作为浓缩后的铝溶胶,再将浓缩的铝溶胶与粘合剂按照重量比20:1~3混合,作为表层涂料,涂覆于盘毂得到的盘毂上,再将其在氢气气氛中烧结,最后对表面进行微弧氧化处理,得到刹车盘。

2.根据权利要求1所述的轻量化的铝基刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第1步中,打磨步骤是采用400~800目的砂纸打磨,清洗步骤是采用丙酮清洗。

3.根据权利要求1所述的轻量化的铝基刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第2步和第6步中,粘合剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇、甘油或者硬酯酸中的一种或者几种混合。

4.根据权利要求1所述的轻量化的铝基刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第2步中,球磨采用星行球磨机,球磨时间2~4h,转速为200~550r/min;等离子喷涂的工艺参数是:喷枪与金属基体间距离为30~80mm,喷涂功率为60~120kW,氩气流速为25~50L/min,氢气流速为8~12L/min,送料速率保持为10~12g/min,喷涂得到的涂层厚度20~30μm。

5.根据权利要求1所述的轻量化的铝基刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第3步中,烧结过程参数是:以4~10/min速率升温至300~450℃,再保持2~4h,自然放冷。

6.根据权利要求1所述的轻量化的铝基刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第4步中,刻蚀温度是75~85℃,刻蚀时间是3~5min。

7.根据权利要求1所述的轻量化的铝基刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第5步中,升温是指升温至85~90℃。

8.根据权利要求1所述的轻量化的铝基刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第6步中,涂覆使表层涂层厚度50~80μm;烧结过程参数是:以8~12/min速率升温至450~550℃,再保持2~4h,自然放冷。

9.根据权利要求1所述的轻量化的铝基刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第6步中,微弧氧化操作中采用恒定电流供电,处理时间45 ~50min;电解液配比是:偏铝酸钠12~14g/L,氢氧化钠0.6~3g/L,六偏磷酸钠4~6g/L,电流密度为5 ~14A/dm2;操作参数是:频率400~600HZ,正负脉冲数3∶1,占空比为15~20%。

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