一种微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法与流程

文档序号:11071197阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

第1步,铝铁硅碳复合陶瓷颗粒的制备:将聚二茂铁基硅烷溶解于由有机溶剂与水混合而成的混合溶剂中,再加入表面活性剂,搅拌均匀,得到第一溶液;再配制含有8~12wt%聚乙烯醇和10~15wt%硝酸铝的水溶液,作为第二溶液;按第一溶液:第二溶液的体积比1:40~50,将第一溶液滴加入第二溶液中,然后用稀氨水调节pH至10~12之间,静置反应,然后将生成的沉淀滤出,依次用乙醇和去离子水清洗之后,置于管式炉中在还原性气氛下烧结,得铝铁硅碳复合陶瓷颗粒;

第2步,表层涂层材料的制备:将铝铁硅碳复合陶瓷颗粒与粘合剂、溶剂按照重量比10:1~2:2~3混合均匀后,进行球磨,得到表层涂层材料;

第3步,内层填料的制备:将碳化硅与粘合剂、溶剂按照重量比10:2~4:3~5混合均匀后,进行球磨,得到内层填料;

第4步,铸型材料填充:将表层涂层材料铺设于刹车盘铸型腔内,再将内层填料铺设于表层涂层材料的内壁上,再将熔化铸铁并进行石墨球化孕育处理而获得的球墨铸铁液浇入上述的铸型腔内;

第5步,烧成程序:等球墨铸铁液凝固后,将刹车盘铸型腔进行烧结处理,将刹车盘取出,再对表面进行微弧氧化处理,即可。

2.根据权利要求1所述的微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第1步中,聚二茂铁基硅烷在混合溶剂中的质量百分比是20~35%,有机溶剂选自二甲苯、乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯中的一种或者几种的混合;有机溶剂与水的体积比范围是2~4:1;表面活性剂的加入重量是混合溶剂重量的1~10%。

3.根据权利要求1所述的微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的表面活性剂是非离子表面活性剂,例如:脱水山梨糖醇酯类,如SPAN 40。

4.根据权利要求1所述的微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第1步中,将第一溶液滴加入第二溶液中时,需要控制第二溶液的温度在60~70℃。

5.根据权利要求1所述的微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第1步中,氨水的质量浓度范围是15~20%;静置反应的时间是10~15h;管式炉的裂解程序是:在氢气气氛下,以速度5~8℃/min的速率升温至500~650℃,保温3~5h,然后自然放冷。

6.根据权利要求1所述的微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第2步和第3步中所述的溶剂选自甘油、乙醇、乙酸乙酯或者油酸;所述的粘合剂选自环氧树脂、甲基纤维素、羟丙基纤维素或者乙基纤维素。

7.根据权利要求1所述的微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第4步中,表层涂层材料铺设厚度是3~5mm;内层填料铺设厚度是5~8mm。

8.根据权利要求1所述的微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第5步中,烧结处理程序是在氢气气氛下,以速度3~5℃/min的速率升温至600~720℃,保温2~4h,然后自然放冷。

9.根据权利要求1所述的微弧氧化增强的铝铁硅碳复合刹车盘的制备方法,其特征在于,所述的第5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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