专利名称：半金属摩擦材料的制作方法
技术领域：
本发明属粉未冶金领域，特别是可广泛用于汽车、坦克、大型工程机械等重负荷或高速度下，离合器制动器摩擦材料。
目前，广泛应用的是非金属摩擦材料，以石棉树脂作为补强材料，这种非金属材料在摩擦热的作用下，由于石棉结晶水的不断析出，致使摩擦材料的工作状态不稳定，特别是300℃以上摩擦层的摩擦性能大大降低，磨损增大，同时，石棉纤维有致癌作用，会污染环境。因此，半金属摩擦材料被认为是良好的摩擦材料。日本专利昭57-36307号公开了一种半金属摩擦材料，其配方和生产工艺是将含碳0.5～1.0重量%的高碳铁粉20～60重量%，有机系摩擦调节材料(橡胶粒子)0～10重量%，石墨、二硫化钼等润滑材料10～40重量%，金属纤维或无机纤维5～30重量%，难燃材料0.5～10.5重量%，热硬化性树脂5～15重量%的混合粉加热加压成型，以此作为半金属摩擦材料的特征。此半金属摩擦材料虽增强了摩擦材料300℃以上时的耐摩损性和耐稳定性，降低了刹车噪音，不产生石棉纤维污染，但还存在以下缺点1、在高速、高负荷、高温下制动性能有下降趋势;
2、工艺落后，劳动条件差.生产率低，成本高;
3、对油或水的敏感性高，制动时有可能出现打滑。
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提供一种在高速、高温、高负荷下制动性能优越，工艺先进，对油或水敏感性较低的半金属摩擦材料。
本发明的解决办法是采用将粗细度为5～25μm的钢纤维20～40重量%，铁纤维20～35重量%，石墨、二硫化钼10～30重量%，酚醛树脂10～25%的混合粉直接在模具中加压成型后经热固化得到本发明的半金属摩擦材料。
由于本发明钢纤维粗细度在5～25μm范围，使用前经清洗、退火、净化予处理工艺，所以获得纤维柔软度适当，硬杂质含量低的性能，当加入量为35重量%时效果尤为明显。加入10～30重量%的石墨、二硫化钼高温润滑剂，改善了摩擦材料在高速高温状态下滑动面的粗糙度，提高材料的耐磨性，大大提高高速制动功率和减少对偶的磨损量。选择10～25重量%的酚醛树脂，特别是PF酚醛树脂(PF酚醛树脂的分子式为
)，配合分散性良好的钢纤维，能方便的进行直接在模具中加压成型后热固化工艺，提高了生产功效，降低了成本。
本发明的实施例如下实施例1的各组份配方比例如表1。
实施例2为本发明最佳实施例，各组份配方比例如表2。
按表1和表2的组份配比，经搅拌混合，並称量一定的重量，装入金属模中加压成型，再经热固化得到制品，在MM-1000型摩擦试验机上对制品测定其摩擦-磨损性能，其结果见表3和
图1(a、b、c、d)其中01＃为现有技术的半金属摩擦材料。
03＃为本发明实施例2所示的半金属摩擦材料。
04＃为本发明实施例1所示的半金属摩擦材料。
μ-摩擦系数，P-比压，и-转速，t-制动时间。
由上述表3和图1中表明，01＃、03＃、04＃材料制动性能都比较稳定，03＃和04＃材料的摩擦系数均比01＃高，在较高速度下03＃和04＃材料的制动性能比01＃高，经试验测定的磨损率，以03＃材料最小。通过多次试验证明，本发明的半金属摩擦材料具有以下优点1、制动性能好。摩擦系数稳定，制动平稳，摩擦过程中有转移膜存在，出现摩擦系数回升的现象。
2、磨损量小。由于摩擦材料的组份选择适当，冷压成型工艺优越，摩擦层和对偶的摩损量很少，使用寿命长，刹车噪音低。
3、本发明半金属摩擦材料对油或水的敏感性低，制动时不打滑，不溅火星，有利于行车安全。
权利要求
1.一种半金属摩擦材料，其特征在于将含有粗细度为5～25μm的钢纤维20～40重量%，铁纤维20～35重量%，高温润滑材料石墨、二硫化钼10～30重量%，酚醛树脂10～25重量%的混合粉直接在模具中加压成型后加热固化。
2.根据权利要求1所述的半金属摩擦材料，其特征在于钢纤维含量为35重量%。
3.根据权利要求1、2所述的半金属摩擦材料，其特征在于酚醛树脂采用PF酚醛树脂。
4.根据权利要求1、2所述的半金属摩擦材料，其特征在于高温润滑材料石墨和二硫化钼含量分别是18重量%、2重量%。
全文摘要
本发明公开一种广泛适用于汽车、坦克、大型工程机械等重负荷或高速度下，离合器制动器的半金属摩擦材料，该摩擦材料是将钢纤维20～40重量％，铁纤维20～30重量％，石墨、二硫化钼10～30重量％。酚醛树脂10～25重量％配料混合直接在模具中加压成型工艺制得，该摩擦材料具有制动平稳，摩擦系数稳定，磨损量小，对油或水敏感性低，制动时不打滑，工艺合理，生产成本低，生产率高等优点。
文档编号C08J5/14GK1036587SQ8910084
公开日1989年10月25日 申请日期1989年2月15日 优先权日1989年2月15日
发明者徐子才, 代祖荫, 于郡文, 屈子梅, 侯开太, 秦光, 朱云康 申请人:国营八五七厂