摩擦材料、由摩擦材料制成的刹车片及其制备方法、以及车辆的制作方法_2

文档序号:9230608阅读:来源:国知局
选自摩擦粉、钛酸钾晶须、冰晶石、萤石和沸石中的 至少一种。摩擦材料的摩擦系数太高,使得摩擦材料的磨损比较严重,而摩擦系数过低,使 得使用过程中不能很好的起到制动的作用,由此采用摩擦性能调节剂可以减少材料的磨 损,从而提1?摩擦材料的使用寿命。
[0031] 根据本发明的实施例,填料的具体种类并不受特别限制,根据本发明的具体实施 例,填料可以为选自硫酸钡、碳酸钙、氧化镁和硫化铁中的至少一种。由此,可以显著提高并 稳定材料的摩擦因数,降低材料的比磨损速率。
[0032] 在本发明的第二个方面,本发明提出了一种刹车片。根据本发明的实施例,该刹车 片包括:背板和摩擦片,根据本发明的具体实施例,摩擦片形成于背板的表面上。根据本发 明的实施例,摩擦片由上述摩擦材料制成。
[0033] 根据本发明实施例的刹车片采用上述以氟化石墨作为润滑剂的摩擦材料,可以显 著提高刹车片的润滑性能,从而达到制动的安全性和舒适性,并且延长其使用寿命。
[0034] 根据本发明的实施例,背板的材质并不受特别限制,根据本发明的具体实施例,背 板可以由半金属、少金属或NAO制成。需要解释的是,NAO为环保型无石棉有机制动摩擦材 料。根据本发明的实施例,摩擦片形成于背板表面的形成方式并不受特别限制,根据本发明 的具体实施例,摩擦片可以通过热压成型方式形成于背板的表面上。
[0035] 在本发明第三个方面,本发明提出了一种车辆。根据本发明的实施例,该车辆具有 上述的刹车片。根据本发明实施例的车辆通过采用氟化石墨作为润滑剂制成的刹车片,可 以防止高温热衰退和刹车异响现象,从而可以显著提高车辆制动的安全性和舒适性,同时 该刹车片高低温润滑性能稳定,可以明显延长其使用寿命。
[0036] 在本发明的第四个方面,本发明提出了一种制备上述刹车片的方法。下面参考图 1对发明的制备刹车片的方法进行详细描述。根据本发明的实施例,该方法包括:
[0037] SlOO :在背板表面涂覆粘结剂
[0038] 根据本发明的实施例,将按照预定尺寸裁制的背板清洗并抛丸干净,然后在其表 面涂覆粘结剂。根据本发明的实施例,背板的材质并不受特别限制,根据本发明的具体实施 例,背板可以由半金属、少金属或NAO制成。根据本发明的实施例,粘结剂的具体类型并不 受特别限制,根据本发明的具体实施例,粘结剂可以为选自铁锚330和FH-118中的至少一 种。根据本发明的实施例,粘结剂的厚度并不受特别限制,根据本发明的具体实施例,粘结 剂的厚度可以为〇. 02~0. 05毫米。发明人发现,粘结剂作为连接钢材和摩擦材料两种不 同材质的化学耦合剂,其涂覆厚度过高或过低,都会使得其粘结强度显著降低。由此,粘结 剂的厚度为〇. 02~0. 05毫米范围内可以显著提高钢材和摩擦材料的粘结强度。
[0039] S200 :制备混合物料
[0040] 根据本发明的实施例,按照预定比例,将粘合剂、润滑剂、纤维、研磨剂、调节剂、填 料进行混合,从而可以得到混合物料。根据本发明的具体实施例,润滑剂可以为氟化石墨。 根据本发明的实施例,将粘合剂、润滑剂、纤维、研磨剂、调节剂、填料进行混合的预定比例 并不受特别限制,根据本发明的具体实施例,基于混合物料的总重量,粘合剂的用量可以为 2~15重量%、润滑剂的用量可以为1~14重量%、纤维的用量可以为2~30重量%、研磨 剂的用量可以为5~15重量%、摩擦性能调节剂的用量可以为5~10重量%、填料的用量 可以为30~50重量%,根据本发明的具体示例,基于混合物料的总重量,混合物料可以含有 2.1~14重量%的润滑剂。根据本发明的实施例,润滑剂可以进一步包含焦炭。根据本发 明的实施例,润滑剂中氟化石墨和焦炭的含量并不受特别限制,根据本发明的具体实施例, 焦炭与氟化石墨的重量比可以为〇. 3~80 :1。根据本发明的实施例,基于混合物料的总重 量,混合物料可以包含0. 1~6重量%的氟化石墨和2~8重量%的焦炭。发明人发现,如 果氟化石墨用量过少,则起不到摩擦润滑的作用,而若使用量过多将会出现热衰退现象,由 此,氟化石墨的使用量在0. 1~6重量%,可以使得所得制备的刹车片表现出优异的综合性 能。
[0041] 根据本发明的实施例,粘合剂的具体类型并不受特别限制,根据本发明的具体实 施例,粘合剂可以为选自酚醛树脂和丁腈橡胶中的至少一种。根据本发明的实施例,混合物 料可以含有5~14重量%的粘合剂,根据本发明的具体实施例,基于混合物料的总重量,粘 合剂中酚醛树脂的含量可以为3~6重量%,丁腈橡胶的含量可以为2~8重量%。发明人 发现,如果酚醛树脂和丁腈橡胶使用量过少,将导致所得刹车片的磨损率高,而若酚醛树脂 和丁腈橡胶使用量过多,将会降低刹车片的压缩率,从而使得刹车片在使用过程中出现噪 音。由此,粘合剂中酚醛树脂的含量为3~6重量%,丁腈橡胶的含量为2~8重量%所得 到的刹车片可以表现出比较优异的综合性能。具体地,当粘合剂处于一定温度下时先呈软 化状态而后进入粘流态,产生流动并均匀分布在材料中形成材料的基体,最后通过树脂固 化作用的橡胶硫化作用,把其它成分粘合在一起,由此,可以形成质地致密的、有相当强度 及能满足摩擦材料使用性能要求的摩擦材料。
[0042] 根据本发明的实施例,混合物料中纤维的具体种类并不受特别限制,根据本发明 的具体实施例,纤维为选自钢纤维、铜纤维、芳纶纤维和矿物纤维中的至少一种。具体地,纤 维作为摩擦材料的增强体,它赋予摩擦材料足够的机械强度,使其能承受在生产过程中的 磨削和铆接加工的负荷力以及使用过程中由于制动和传动而产生的冲击力、剪切力、压力。 由此,可以显著提高刹车片的综合性能。
[0043] 根据本发明的实施例,混合物料中研磨剂的具体种类并不受特别限制,根据本发 明的具体实施例,研磨剂可以为选自铬铁矿、锆英石、长石和氧化铝中的至少一种。由此,可 以增强材料的耐磨性能,从而延长刹车片的使用寿命。
[0044] 根据本发明的实施例,摩擦性能调节剂的具体种类并不受特别限制,根据本发明 的具体实施例,摩擦性能调节剂可以为选自摩擦粉、钛酸钾晶须、冰晶石、萤石和沸石中的 至少一种。摩擦材料的摩擦系数太高,使得刹车片的磨损比较严重,而摩擦系数过低,使得 使用过程中不能很好的起到制动的作用,由此采用摩擦性能调节剂可以减少材料的磨损, 从而提高刹车片的使用寿命。
[0045] 根据本发明的实施例,填料的具体种类并不受特别限制,根据本发明的具体实施 例,填料可以为选自硫酸钡、碳酸钙、氧化镁和硫化铁中的至少一种。由此,可以显著提高并 稳定材料的摩擦因数,降低材料的比磨损速率。
[0046] S300 :热压成型
[0047] 根据本发明的实施例,将上述所得到的混合物料进行热压成型,以便在背板表面 形成摩擦片,从而可以得到刹车片。根据本发明的实施例,热压成型的条件并不受特别限 制,根据本发明的具体实施例,热压成型可以在〇. 25~0. 5MPa的压强下、135~155摄氏度 的温度下进行90~210秒。具体的,热压成型是将背板放置在模具中,采用200T压机将混 合物料压制在背板表面上。
[0048] 根据本发明实施例的制备刹车片的方法可以有效制备上述刹车片,并且所得刹车 片具有优异的润滑性能,从而达到制动的安全性和舒适性,并且延长其使用寿命。
[0049] 参考图2,本发明实施例的制备刹车片的方法进一步包括:
[0050] S400 :热处理
[0051] 根据本发明的实施例,将以上所得刹车片进行热处理。根据本发明的实施例,进行 热处理的条件并不受特别限制,根据本发明的具体实施例,热处理可以在
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