一种少落灰低金属摩擦材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及摩擦材料领域，具体涉及一种少落灰低金属摩擦材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着汽车工业的发展和现代社会环保意识的提高，汽车制动摩擦材料的工作条件越来越苛刻，对其性能要求也越来越高，例如要求制动摩擦材料有足够而稳定的摩擦系数、良好的导热性、较大的热容量、一定的高温机械强度、良好的耐磨性和抗粘着性、不易擦伤对偶件、无噪声、低成本、对环境无污染等。由于石棉有致癌作用，所以目前应用最广泛的制动摩擦材料有两类，一类为采用钢纤维增强的半金属制动摩擦材料，这类材料的缺点是，钢纤维用量过多时导致产品硬度过高、易锈蚀，制动时易引起尖叫声并产生震颤；另一类为无石棉有机摩擦材料，主要是添加玻璃纤维、钛酸钾晶须或者芳纶浆柏等作为增强材料，但芳纶纤维价格昂贵、开松较困难等问题限制了该材料的应用。
[0003]而且上述现有制动摩擦材料还有热衰退严重，不耐磨，落灰多的问题。
[0004]因此，设计一种新型的制动摩擦材料，具有不易锈蚀，制动噪音低，制动热衰退少，更耐磨，落灰少的特点。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题:设计一种新型的制动摩擦材料，具有不易锈蚀，制动噪音低，制动热衰退少，更耐磨，落灰少的特点。
[0006]为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下:
[0007]—种少落灰低金属摩擦材料，其组分的重量百分比是:粘结剂9-13，由丁腈改性酚醛树脂和丁腈橡胶粉组成；增强纤维30-40，由芳纶纤维、纤维素纤维和钢纤维组成；润滑剂11-15，由鳞片石墨和人造石墨组成；填料35-45，包括重晶石、摩擦粉、锆英粉和膨胀蛭石。
[0008]优选的，所述丁腈改性酚醛树脂在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为6-8 ;所述丁腈橡胶粉在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为3-5。
[0009]优选的，所述芳纶纤维在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为2-3 ;所述纤维素纤维在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为4-6 ;所述钢纤维在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为25-30。
[0010]优选的，所述鳞片石墨在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为6-8 ;所述人造石墨在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为5-7。
[0011]优选的，所述重晶石在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为18-22 ;所述摩擦粉在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为2-3 ;所述锆英粉在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为4.5-5 ;所述膨胀蛭石在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为4.5-5ο
[0012]优选的，所述填料还包括硅藻土和石油焦炭，所述硅藻土在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为3-4 ;所述石油焦炭在所述少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为5-6。
[0013]—种制造少落灰低金属摩擦材料的方法，包括如下步骤:
[0014]A.配料:按照规定的重量百分比称量各个组分物料；
[0015]B.混料:将步骤A称量好的各个组分的物料分别加入混料机中，混料时间为10-15分钟；
[0016]C.压制:将步骤B混合好的物料，倒入热压模具模腔中，压制成形；
[0017]D.热处理:将步骤C成形后的产品放入烘箱，将烘箱温度在I小时内从室温升到150°C，再在1.5小时内将烘箱温度从150°C升到220°C，保温3小时，然后将烘箱冷却至室温;
[0018]E.机械加工:将步骤D热处理后的产品通过机械加工的方法加工到规定的尺寸要求。
[0019]优选的，所述步骤B之前还设有预混料步骤，所述预混料步骤为将增强纤维的物料先放入混料机中，混料3-5分钟；所述步骤B的混料要求:外观均匀，无白点，纤维分散均匀，无结团现象，水份控制在1.5%以下。
[0020]优选的，所述步骤C的压制要求为:压制温度控制在150_160°C，排气4次，时间为10+5s，保压时间为240s，压制压力为300-350kgf/cm2。
[0021]优选的，所述步骤E的机械加工内容包括磨削、开槽和倒角。
[0022]通过上述技术方案，本发明提供的一种少落灰低金属摩擦材料及其制备方法，其组分的重量百分比是:粘结剂，由丁腈改性酚醛树脂和丁腈橡胶粉组成；增强纤维，由芳纶纤维、纤维素纤维和钢纤维组成；润滑剂，由鳞片石墨和人造石墨组成；填料，包括重晶石、摩擦粉、锆英粉和膨胀蛭石；制备方法包括配料、混料、压制、热处理和机械加工。其有益效果是:具有不易锈蚀，制动噪音低，制动热衰退少，更耐磨，落灰少的特点。
【附图说明】
[0023]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0024]图1为本发明实施例一所公开的一种少落灰低金属摩擦材料在摩擦磨损试验机上的磨损报告曲线图；
[0025]图2为本发明实施例一所公开的一种少落灰低金属摩擦材料在摩擦磨损试验机上的第一次衰退试验曲线；
[0026]图3为本发明实施例一所公开的一种少落灰低金属摩擦材料在摩擦磨损试验机上的第一次恢复试验曲线；
[0027]图4为本发明实施例一所公开的一种少落灰低金属摩擦材料在摩擦磨损试验机上的第二次恢复试验曲线；
[0028]图5为本发明实施例一所公开的一种少落灰低金属摩擦材料在摩擦磨损试验机上的第二次衰退试验曲线。
【具体实施方式】
[0029]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0030]显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0031]—种少落灰低金属摩擦材料，其组分的重量百分比是:粘结剂9-13，由丁腈改性酚醛树脂和丁腈橡胶粉组成；增强纤维30-40，由芳纶纤维、纤维素纤维和钢纤维组成；润滑剂11-15，由鳞片石墨和人造石墨组成；填料35-45，包括重晶石、摩擦粉、锆英粉和膨胀蛭石。
[0032]其中，丁腈改性酚醛树脂在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为6-8 ;丁腈橡胶粉在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为3-5。
[0033]其中，芳纶纤维在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为2-3 ;纤维素纤维在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为4-6 ;钢纤维在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为25-30。
[0034]其中，鳞片石墨在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为6-8 ;人造石墨在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为5-7。
[0035]其中，重晶石在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为18-22 ;摩擦粉在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为2-3 ;锆英粉在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为4.5-5 ;膨胀蛭石在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为4.5-5ο
[0036]其中，填料还包括硅藻土和石油焦炭，硅藻土在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为3-4 ;石油焦炭在少落灰低金属摩擦材料中的重量百分比为5-6。
[0037]—种制造少落灰低金属摩擦材料的方法，包括如下步骤:
[0038]A.配料:按照规定的重量百分比称量各个组分物料；
[0039]B.混料:将步骤A称量好的各个组分的物料分别加入混料机中，混料时间为10-15分钟；
[0040]C.压制:将步骤B混合好的物料，倒入热压模具模腔中，压制成形；
[0041]D.热处理:将步骤C成形后的产品放入烘箱，将烘箱温度在I小时内从室温升到150°C，再在1.5小时内将烘箱温度从15