耐高温汽车制动器有机摩擦衬片及其制造方法
【专利说明】耐高温汽车制动器有机摩擦衬片及其制造方法
[0001]
发明领域
[0002]本发明涉及到汽车制动器有机摩擦衬片制备技术，特别涉及到一种耐高温汽车制动器有机摩擦衬片及其制造方法。
【背景技术】
[0003]随着汽车向着高速化、重载化方向的快速发展，对汽车制动器采用的摩擦材料的耐温性提出了越来越高的要求。例如，对于极限车速达280km/h的跑车，在对其进行制动时，摩擦衬片的瞬间制动温度可达800°C以上，这就要求制动器所用的摩擦衬片除了具有较好的摩擦性能外，还必须能够耐高温，在高达数百度的情况下，也不会燃烧或碳化，并且，还能够保持较好的摩擦性能。
[0004]目前，较为常用的汽车制动器摩擦材料主要以高聚物为基体，即有机摩擦材料。由于有机摩擦材料具有生产工艺简单、原材料廉价易得和设备工装安全性高等优点，因此得到了广泛的推广应用。然而，随着机动车辆高速化、重载化的快速发展，有机摩擦材料不能承受高温这一致命缺陷日益显现。高速或重载汽车制动时所产生的高温会快速降低有机摩擦材料基体的效能甚至起火燃烧，这将导致不可预测的交通安全事故。
[0005]通常，采用添加阻燃剂的方式提高有机摩擦材料的耐高温性能。所述阻燃剂按化学成分可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂两大类。有机阻燃剂由于其可分解物毒性大、烟雾大和阻燃效率较低等因素而逐渐被取代。无机阻燃剂兼具阻燃和抑烟功能，且分解时不产生腐蚀性气体和有毒性气体，正在被广泛应用。但是，为保证阻燃效果，采用无机阻燃剂时，必须添加足够地量，从而对有机摩擦材料的物理机械性能和加工性能产生不利的影响。
[0006]显然，现有技术耐高温有机摩擦衬片制作方法存在着无机阻燃剂添加量较大，对有机摩擦材料的物理机械性能和加工性能产生不利的影响等问题。
【发明内容】
[0007]为解决现有技术耐高温有机摩擦衬片制作方法存在的无机阻燃剂添加量较大，对有机摩擦材料的物理机械性能和加工性能产生不利的影响等问题，本发明提出一种耐高温汽车制动器有机摩擦衬片及其制造方法。
[0008]本发明耐高温汽车制动器有机摩擦衬片，由重量百分比如下的物质组成:金属纤维25?30，树脂6?10，功能材料35?50，复配型阻燃剂6?10 ;其中，所述金属纤维为牌号D0-160的钢纤维材料；所述树脂为牌号为PF211的树脂材料；所述功能材料包括沉淀硫酸钡粉、焦炭粉、石墨粉、铬铁矿粉和冰晶石粉；所述复配型阻燃剂为硼酸锌Ζη02Β203.5Η20、氧化铝ΑΤΗ和氧化锑Sb203的混合物。
[0009]进一步的，所述硼酸锌Ζη02Β203.5Η20、氧化铝ΑΤΗ和氧化锑Sb203的混合物的配比为3: 2: 1重量比。
[0010]进一步的，所述功能材料中沉淀硫酸钡粉的粒度为-200目，加入量为30?40% ;焦炭粉的粒度为40?60目，加入量为2?8% ;石墨粉为890型，加入量为4?10% ;铬铁矿粉的粒度为_300目，加入量为2?8% ;冰晶石粉的粒度为-200目，加入量为6?12% ;上述加入量均为重量百分比。
[0011]本发明耐高温汽车制动器有机摩擦衬片制作方法，包括以下步骤:
51、混料，将除复配型阻燃剂以外的其他原材料按要求加入到犁铧式混料机的混料锅中，犁刀、绞刀共同启动搅拌5分钟；即加入各种物质的重量百分比为:金属纤维25?30，树脂6?10，功能材料35?50 ;所述金属纤维为牌号D0-160的钢纤维材料；所述树脂为牌号为PF211的树脂材料；所述功能材料包括沉淀硫酸钡粉、焦炭粉、石墨粉、铬铁矿粉和冰晶石粉；
52、将除复配型阻燃剂按要求加入到犁铧式混料机的混料锅中，犁刀启动搅拌2分钟；然后，犁刀、绞刀共同启动搅拌5分钟；出料备用；所述复配型阻燃剂为硼酸锌Ζη02Β203.5H20、氧化铝ΑΤΗ和氧化锑Sb203的混合物；
53、热压成型，其中，成型温度170°C?180°C，压制压力20±lMpa，保压时间0.5min/
mm ；
54、常规热处理，最高温度260± 10°C，保温2h ;
55、后续热处理，即将冷却到室温的有机摩擦衬片直接放入已升温至500°C的马弗炉中恒温处理30min ;然后，随炉冷却。
[0012]本发明耐高温汽车制动器有机摩擦衬片及其制造方法的有益技术效果是能够在确保有机摩擦衬片固有性能的前提下，明显提高其耐高温性，扩展了传统摩擦材料的使用范围。
【附图说明】
[0013]附图1是本发明耐高温汽车制动器有机摩擦衬片制作方法的步骤示意图。
[0014]下面结合附图及具体实施例对本发明耐高温汽车制动器有机摩擦衬片及其制造方法作进一步的说明。
【具体实施方式】
[0015]附图1是本发明耐高温汽车制动器有机摩擦衬片制作方法的步骤示意图，由图可知，本发明耐高温汽车制动器有机摩擦衬片，由重量百分比如下的物质组成:金属纤维25?30，树脂6?10，功能材料35?50，复配型阻燃剂6?10 ;其中，所述金属纤维为牌号D0-160的钢纤维材料；所述树脂为牌号为PF211的树脂材料；所述功能材料包括沉淀硫酸钡粉、焦炭粉、石墨粉、铬铁矿粉和冰晶石粉；所述复配型阻燃剂为硼酸锌Ζη02Β203.5Η20、氧化铝ΑΤΗ和氧化锑Sb203的混合物。
[0016]本发明耐高温汽车制动器有机摩擦衬片制作方法，包括以下步骤:
S1、混料，将除复配型阻燃剂以外的其他原材料按要求加入到犁铧式混料机的混料锅中，犁刀、绞刀共同启动搅拌5分钟；即加入各种物质的重量百分比为:金属纤维25?30，树脂6?10，功能材料35?50 ;所述金属纤维为牌号D0-160的钢纤维材料；所述树脂为牌号为PF211的树脂材料；所述功能材料包括沉淀硫酸钡粉、焦炭粉、石墨粉、铬铁矿粉和冰晶石粉；
52、将除复配型