本发明涉及到一种摩擦材料的制备技术，特别涉及到一种不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片及其制备方法。
背景技术：
汽车盘式制动器中制动盘与相应的摩擦衬片(又称为制动片)构成一对摩擦副、互为摩擦对偶，它们是制动器的主要组成部分，决定着制动器的主要使用性能。乘用车用户对制动器的要求除制动灵敏，没有噪音，轮辋落灰少外，还要求性价比高、使用寿命长。特别是出租车用户因其高强度的运行方式，制动副的磨损特别严重。对于在坡陡弯多的道路行驶的出租车，其摩擦副的使用寿命较短。其制动片在使用三个月左右就需要更换，与之相应的制动盘的使用寿命仅为一年左右。显然，现有技术汽车盘式制动器存在着磨损严重和使用寿命短等问题。
技术实现要素：
为解决现有技术汽车盘式制动器存在的磨损严重和使用寿命短等问题，本发明提出一种不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片及其制备方法。
本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片，其磨摩擦材料的重量百分比组成为：酚醛树脂8～12份，氟化物复合抗磨剂13～19份，合成减磨剂8～12份，矿物纤维22～30份，纤维素纤维2～7份、硫酸钡18～26份，硫酸钙晶须14～20份；其中，所述氟化物复合抗磨剂为(NaF+CaO)含量≥50％的抗磨剂粉，所述合成减磨剂为(SiO2+MgO)含量≥40％的减磨剂粉。
进一步的，所述各组分的重量百分比为，酚醛树脂9份，氟化物复合抗磨剂16份，合成减磨剂10份，矿物纤维23份，纤维素纤维5份、硫酸钡21份，硫酸钙晶须16份。
本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片的制备方法，包括以下步骤：
S1、混料，按比例称取各种组分，在高速犁耙混料机中混合均匀；所述各组分的重量百分比为，酚醛树脂8～12份，氟化物复合抗磨剂13～19份，合成减磨剂8～12份，矿物纤维22～30份，纤维素纤维2～7份、硫酸钡18～26份，硫酸钙晶须14-20份；其中，所述氟化物复合抗磨剂为(NaF+CaO)含量≥50％的抗磨剂粉，所述合成减磨剂为(SiO2+MgO)含量≥40％的减磨剂粉；
S2、热压，根据汽车车型选取相应的制动片压制成型模具，并按要求称取步骤S1制备的混合料，其重量误差为±0.5g，然后，按照温度为150℃±5℃、压力为200Kg/cm2和硬化时间为300秒±5秒的要求设定工艺参数，在400吨热压成型机上进行热压；
S3、热处理，按照室温到210℃升温3小时、210℃保温5小时和随炉温冷却至低于80℃出炉的工艺参数在烘箱中对步骤S2热压成型的制动片进行热处理；
S4、磨削、喷涂，依据相应制动片的技术要求对S3热处理后的制动片进行磨削、喷涂；
S5、检验、成品。
本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片及其制备方法的有益技术效果是在保证制动片制动性能完全满足国家相关标准要求的前提下，实现了不伤制动盘和提高耐磨性的目的。
附图说明
附图1是本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片的制备方法的流程示意图。
下面结合附图及具体实施例对本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片及其制备方法作进一步的说明。
具体实施方式
本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片，其磨摩擦材料的重量百分比组成为：酚醛树脂8～12份，氟化物复合抗磨剂13～19份，合成减磨剂8～12份，矿物纤维22～30份，纤维素纤维2～7份、硫酸钡18～26份，硫酸钙晶须14～20份；其中，所述氟化物复合抗磨剂为(NaF+CaO)含量≥50％的抗磨剂粉，所述合成减磨剂为(SiO2+MgO)含量≥40％的减磨剂粉。
作为优选，所述各组分的重量百分比为，酚醛树脂9份，氟化物复合抗磨剂16份，合成减磨剂10份，矿物纤维23份，纤维素纤维5份、硫酸钡21份，硫酸钙晶须16份。
本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片通过添加抗磨剂来防止金属表面在高负荷条件下发生的烧结、卡咬、刮伤现象；通过添加合成减磨剂来降低对偶间摩擦阻力、减小机械磨损，从而达到延长摩擦副使用寿命的目的；同时通过添加矿物纤维，纤维素纤维来代替价格昂贵的芳纶纤维、陶瓷纤维来降低产品成本、提高性价比。所述氟化物复合抗磨剂能与金属表面起化学反应生成化学反应膜，起润滑作用，防止金属表面擦伤，甚至熔焊撕裂。合成减磨剂通过减小摩擦副的相互摩擦力而降低摩擦对偶间的机械磨损。纤维素纤维能有效的提高该材料所有组分在混料时的均匀性。矿物纤维与硫酸钙晶须能相互补强，非常经济地保证了该产品的机械强度。高纯度的沉淀硫酸钡能稳定各个温度阶段的制动力输出。
本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片的制备方法，包括以下步骤：
S1、混料，按比例称取各种组分，在高速犁耙混料机中混合均匀；所述各组分的重量百分比为，酚醛树脂8～12份，氟化物复合抗磨剂13～19份，合成减磨剂8～12份，矿物纤维22～30份，纤维素纤维2～7份、硫酸钡18～26份，硫酸钙晶须14-20份；其中，所述氟化物复合抗磨剂为(NaF+CaO)含量≥50％的抗磨剂粉，所述合成减磨剂为(SiO2+MgO)含量≥40％的减磨剂粉；本实施例各组分的重量百分比为，酚醛树脂9份，氟化物复合抗磨剂16份，合成减磨剂10份，矿物纤维23份，纤维素纤维5份、硫酸钡21份，硫酸钙晶须16份；
S2、热压，根据汽车车型选取相应的制动片压制成型模具，并按要求称取步骤S1制备的混合料，其重量误差为±0.5g，然后，按照温度为150℃±5℃、压力为200Kg/cm2和硬化时间为300秒±5秒的要求设定工艺参数，在400吨热压成型机上进行热压；
S3、热处理，按照室温到210℃升温3小时、210℃保温5小时和随炉温冷却至低于80℃出炉的工艺参数在烘箱中对步骤S2热压成型的制动片进行热处理；
S4、磨削、喷涂，依据相应制动片的技术要求对S3热处理后的制动片进行磨削、喷涂；
S5、检验、成品。
为验证本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片及其制备方法的技术效果，按照本发明制备方法制备了出租车前盘制动片，按国家标准GB 5763-2008四类摩擦片的要求对按照本发明方法制备的汽车制动片的摩擦系数和磨损率进行了测试，结果列于表1。由表1可知，按照本发明方法制备的汽车制动衬片的摩擦系数和磨损率均在国家标准规定的范围内，符合国标GB5763-2008中关于四类摩擦片的技术要求。
附表1：本发明方法制备的汽车制动衬片的摩擦系数和磨损率
将该批制动片安装在出租车中并实际进入市场运营，并对其进行连续的跟踪调查，行驶半年以后的调查结果显示：
1、使用该批制动片的出租车制动灵敏、没有噪音和轮辋黑灰，与相应的制动盘接触友好，盘面光滑，没有一例伤盘现象。
2、该批制动片的使用寿命均在四个月以上，与同类出租车制动片相比提高使用寿命30％以上，与之相应的制动盘的使用寿命接近两年，提高使用寿命50％以上。
3、该批制动片的市场售价是同类出租车原装制动片的约50％。
显然，本发明不伤制动盘的高耐磨摩擦衬片及其制备方法的有益技术效果是在保证制动片制动性能完全满足国家相关标准要求的前提下，实现了不伤制动盘和提高耐磨性的目的。