专利名称：新型高性能无石棉半金属刹车片材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种刹车片材料，尤其是涉及一种新型高性能无石棉半金属刹车片材料，可用于中、高档汽车，重型卡车，大马力拖拉机，也用于石油钻机和离合器，可制成盘式或鼓式刹车片。
背景技术：
长期以来，机动车辆刹车材料采用石棉为主要摩阻材料的刹车片。石棉产品及其反应产物对人有致癌的危险。所以无石棉刹车材料是发展方向和必然趋势。目前已有无石棉半金属刹车材料，但其目前的性能档次不高，主要是耐温不高，仅在250～350℃之间，热稳定的摩擦系数仅0.25～0.35，性能有待提高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种耐温性高，热稳定的摩擦系数大的新型高性能无石棉半金属刹车片材料。
本发明的目的是这样实现的一种新型高性能无石棉半金属刹车片材料，其特征在于它由以下四种复合添加物组成一是添加5～30％的莱武氏相强化铁基合金粉末，它是一种Fe(Ni)2Mo(Si)金属互化物，主要成分为C≤0.06％，Cr16-25％，Ni10-30％，Mo12-25％，Si2-4％，余量为Fe以及其它不可避免的杂质，莱武氏相强化铁基合金粉末摩擦系数高，达0.5，耐高温，达700℃，耐磨，耐腐蚀性能优异，并加有5～20％的纯铜粉或青铜粉；二是添加5～25％的纳米丁氰橡胶粉，并复合添加5～25％改酚醛树酯、0.5～2％四硫化双秋兰姆和0.5～2％三硫化四甲基秋兰姆促进剂；三是添加5～20％玻璃纤维或/和5～20％钢纤维或/和1～10％天然剑麻纤维和1～10％碳纤维复合添加物；四是添加1～10％纳米三氧化二铝及其它填充剂1～10％鳞片状石墨、1～12％硫酸镐、0.3～3％硫和0.5～3％氮化硼，以上成分配方的总含量为100％质量百分比。
本发明新型高性能无石棉半金属刹车片材料，所述的玻璃纤维或/和钢纤维长度不大于8mm，天然剑麻纤维和碳纤维长度不大于10mm。
通过上述改进，可以使刹车材料耐温达350～400℃，摩擦系数稳定在0.35～0.45之间，热衰退性能良好、使用寿命长。
刹车片生产工艺是现有的，即
具体实施例方式
本发明涉及一种新型高性能无石棉半金属刹车片材料，它由以下四种复合添加物组成一是添加5～30％的莱武氏相强化铁基合金粉末，它是一种Fe(Ni)2Mo(Si)金属互化物，主要成分为C≤0.06％，Cr16-25％，Ni10-30％，Mo12-25％，Si2-4％，余量为Fe以及其它不可避免的杂质，粉末粒度细小于300目，莱武氏相强化铁基合金粉末摩擦系数高，达0.5，耐高温，达700℃，耐磨，耐腐蚀性能优异，并加有5～20％的纯铜粉或青铜粉；二是添加5～25％的纳米丁氰橡胶粉，并复合添加5～25％改酚醛树酯、0.5～2％四硫化双秋兰姆和0.5～2％三硫化四甲基秋兰姆促进剂；三是添加5～20％玻璃纤维或/和5～20％钢纤维或/和1～10％天然剑麻纤维和1～10％碳纤维复合添加物；四是添加1～10％纳米三氧化二铝及其它填充剂1～10％鳞片状石墨、1～12％硫酸镐、0.3～3％硫和0.5～3％氮化硼，以上成分配方的总含量为100％质量百分比。
实施例1本实施例的配料成分为20份(质量份，下同)莱武氏相强化铁基合金粉末，并复合添加8份纯铜粉或青铜粉，粉末粒度200目；17份的纳米丁氰橡胶粉，并复合添加15份改性酚醛树酯、0.75份四硫化双秋兰姆、0.75份三硫化四甲基秋兰姆促进剂，粒度200目；15份玻璃短纤维，长度不大于7mm，7％碳纤维，长度不大于8mm；7份纳米三氧化二铝及其它填充剂3份鳞片状石墨、5份硫酸镐、0.5份硫和1份氮化硼。按下列工艺实施夏利汽车前轮盘式刹车片产品
材料性能测试结果附合美国SAEJ661标准，350℃摩擦系数0.438(升温)～0.441(降温)，评为FF级；磨损率ΔW3.91(合格品＜9)10-7Cm3/N.m，适用于中高档轿车。
实施例2本实施例的配料成分为30份(质量份，下同)莱武氏相强化铁基合金粉末，并复合添加5份纯铜粉或青铜粉，粉末粒度200目；8份的纳米丁氰橡胶粉，并复合添加15份改性酚醛树酯、0.75份四硫化双秋兰姆、0.75％三硫化四甲基秋兰姆促进剂，粒度200目；10％玻璃短纤维及5份钢纤维，长度不大于7mm，3份碳纤维和4份天然剑麻纤维，长度不大于8mm；7份纳米三氧化二铝及其它填充剂4份鳞片状石墨、5.2份硫酸镐、0.3份硫和2份氮化硼。按下列工艺实施桑塔那汽车前轮盘式刹车片产品 材料性能测试结果附合美国SAEJ661标准，350℃摩擦系数0.458(升温)～0.477(降温)，评为GG级；磨损率ΔW7.0(合格品＜9)10-7Cm3/N.m，适用于中高档轿车和重型卡车。
所述的莱武氏相强化铁基合金粉末，它是一种Fe(Ni)2Mo(Si)金属互化物，主要成分为C≤0.06％，Cr16-25％，Ni10-30％，Mo12-25％，Si2-4％，余量为Fe以及其它不可避免的杂质，粉末粒度细小于300目，形状为片壮多角形。
权利要求
1.一种新型高性能无石棉半金属刹车片材料，其特征在于它由以下四种复合添加物组成一是添加5～30％莱武氏相强化铁基合金粉末，它是一种Fe(Ni)2Mo(Si)金属互化物，主要成分为C≤0.06％，Cr16-25％，Ni10-30％，Mo12-25％，Si2-4％，余量为Fe以及其它不可避免的杂质，粉末粒度细小于300目，并复合添加5～20％的纯铜粉或青铜粉，粉末粒度细小于200目；二是添加5～25％的纳米丁氰橡胶粉，并复合添加5～25％改酚醛树酯、0.5～2％四硫化双秋兰姆和0.5～2％三硫化四甲基秋兰姆促进剂；三是添加5～20％玻璃纤维或/和5～20％钢纤维或/和1～10％天然剑麻纤维和1～10％碳纤维复合添加物；四是添加1～10％纳米三氧化二铝及其它填充剂1～10％鳞片状石墨、1～12％硫酸镐、0.3～3％硫和0.5～3％氮化硼，以上成分配方的总含量为100％质量百分比。
2.根据权利要求1所述的一种新型高性能无石棉半金属刹车片材料，其特征在于所述的玻璃纤维或/和钢纤维长度不大于8mm，天然剑麻纤维和碳纤维长度不大于10mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种新型高性能无石棉半金属刹车片材料，其特征在于所述的莱武氏相强化铁基合金粉末形状为片壮多角形。
全文摘要
本发明涉及一种新型高性能无石棉半金属刹车片材料，可制成盘式或鼓式刹车片。它由以下四种复合添加物组成一是添加5～30％莱武氏相强化铁基合金粉末，并复合添加5～20％的纯铜粉或青铜粉；二是添加5～25％的纳米丁氰橡胶粉，并复合添加5～25％改酚醛树酯、0.5～2％四硫化双秋兰姆和0.5～2％三硫化四甲基秋兰姆促进剂；三是添加5～20％玻璃纤维或/和5～20％钢纤维或/和1～10％天然剑麻纤维和1～10％碳纤维复合添加物；四是添加1～10％纳米三氧化二铝及其它填充剂1～10％鳞片状石墨、1～12％硫酸镐、0.3～3％硫和0.5～3％氮化硼。本发明可以使刹车材料耐温达350～400℃，摩擦系数稳定在0.35～0.45之间，热衰退性能良好、使用寿命长。
文档编号F16D69/02GK1818003SQ200610038779
公开日2006年8月16日 申请日期2006年3月10日 优先权日2006年3月10日
发明者董元源, 周宏雷, 赵勇彪, 张峰 申请人:江阴职业技术学院