环保型陶瓷刹车片的制作方法
【专利摘要】一种环保型陶瓷刹车片，涉及刹车片【技术领域】，由以下质量份数的组分组成：酚醛树脂6?10份、丁腈胶粉1-3份、陶瓷纤维10?15份、矿物纤维10?12份、芳纶纤维2?5、六钛酸钾晶须10?20份、人造石墨7?10份、铜纤维7?9份、硅酸锆5?10份、重晶石粉20?30份。本发明制备的刹车片环保、无噪音，舒适性强。
【专利说明】环保型陶瓷刹车片
【技术领域】
[0001]本发明涉及刹车片【技术领域】，具体涉及一种环保型陶瓷刹车片。
【背景技术】
[0002]随着科技的迅速发展，制动产品对摩擦材料的要求愈来愈高，除了在高速，高温，高压等恶劣工况情况下的安全性和舒适性外，近年又提出了节能，环保，洁净等更高要求。
[0003]我国第十二个五年计划中，已明确地提出了，国民经济发展的重中之重是节能，环保，平稳，持续的科学发展观，使我国在短期内发展成一个稳定，繁荣的强国。
[0004]在改革开放的三十年里，我国的摩擦行业也和全国各行各业一样，有了长足的发展，从上世纪80年初的石棉摩擦材料为主，逐渐发展到九十年代的半金属制品，2000年以后的混杂优化及非金属，非石棉(NAO)制品为主。近年来又先后推出陶瓷纤维制品制动件。并逐步地走向国内外市场。尽管在我国陶瓷刹车片的生产厂家尚属少数，还不够普及，但确也说明了我国摩擦行业的发展步伐正向国际市场化靠拢和接轨。为了实现陶瓷刹车片的全面技术国产化，我国先后在上世纪九十年代从国外引进了多条陶瓷纤维生产技术线，为我国逐步实现制动产品陶瓷化奠定了一定的技术基础。
[0005]随着社会的发展和进步，人类对环保的要求愈来愈高，在我国逐步实现农村城市化，城市人口逐年增加，人们对生活的大环境要求也越来越高，而我国汽车近几年的飞速发展，已进入世界前列(年产约1500万辆)。试想这么多汽车刹车片，每天的磨屑如果都有严重污染，那么城乡的空气质量将会受到严重影响，如果把所有刹车片都改用无污染的刹车片，我们的居住大环境将会发生质的改变。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题在于提供一种安全性、舒适性好，环保、无噪音的环保型陶瓷刹车片。
[0007]本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
一种环保型陶瓷刹车片，由以下质量份数的组分组成:
酚醛树脂6?10份、丁腈胶粉1-3份、陶瓷纤维10?15份、矿物纤维10?12份、芳绝纤维2?5、六钛酸钾晶须10?20份、人造石墨7?10份、铜纤维7?9份、娃酸错5?10份、重晶石粉20?30份。
[0008]各组分的较佳质量份数为:
酚醛树脂8份、丁腈胶粉2份、陶瓷纤维12份、矿物纤维11份、芳纶纤维4、六钛酸钾晶须15份、人造石墨9份、铜纤维8份、硅酸锆7份、重晶石粉25份。
[0009]一种环保型陶瓷刹车片的制备工艺，包括如下工艺步骤:
O配料:按比例混料，按配方要求称重；
2)混料:送入犁耙式混料机中混料20分钟；
3)钢背准备:先用专用清洗机清洗钢背表面污溃，然后用专用抛丸机进行抛丸使钢背达到预期的粗糙度，最后进行喷胶处理；
4)热压成型:将上述准备好的料和钢背用热压模具在温度为150-160°C，压力为35MPa、时间为1min的条件下热压成型，在热压开始的l_3min内放气3_6次，然后进行保压；
5)热处理；
6)倒角，开槽，静电喷涂，打标，铆接，安装附件，包装制得成品；
7)检验，入库。
[0010]本发明的有益效果是:1)常用的金属纤维材料是钢纤维，虽然钢纤维具有优良的抗热衰退性，但是钢纤维存在着很多缺点，如易锈蚀，在制动过程中产生噪音，容易伤对偶，所以本刹车片中没有选用钢纤维作为增强材料；铜纤维具有耐磨损，导热性好等优点，在刹车片中添加铜纤维可以提高摩擦系数的稳定性，降低磨损率的作用，经试验表明，高温软化的铜纤维可以对在刹车过程中损失的粘合剂起到一定的补偿作用。
[0011]2.本发明选用的有机纤维是芳纶纤维，芳纶纤维的突出优点在于具有很好的热稳定性，当温度达到500°C时，才发生热分解，并且芳纶纤维的密度比石棉纤维的小，将芳纶纤维切断成短纤维，经过研磨原纤化，使其表面呈蓬松的毛羽状，纤维表面积增大，经过处理后的纤维具有很好的吸附性。在使用过程中，芳纶纤维呈现出摩擦系数稳定，磨损率低，强度好的特性。
[0012]3.无机矿物质增强纤维，本发明中采用的无机矿物质增强纤维有陶瓷纤维和喷胶硅酸铝纤维，陶瓷纤维具有低导热率、热稳定性好、熔点高、密度低等优点，试验表明在刹车片中加入陶瓷纤维，刹车片的抗热衰退性能明显增强，即使在温度较高的情况下，也能保持良好的摩擦系数。
[0013]4.选用硅酸锆作磨料，能提高摩擦材料升温及恢复摩擦系数，同时降低材料热膨胀性
5.石墨属于润滑剂，本发明选用的为60目和200目的石墨按照5:2比例混合，若单独使用60目的石墨会加大对对偶的磨损，所以采用两种不同规格的石墨混合来调节，但细石墨加入也不宜过多，否则会导致刹车片自身磨损加剧。
[0014]6.六钛酸钾晶须具有高温吸音性能、反射红外线、优良的防腐性能，导热系数较低，具有负温度系数，与无机和有机类材料都有很好的相容性，并且无毒，不会对环境和人类造成危害，在刹车片的材料中添加六钛酸钾晶须，能够提高摩擦系数的稳定性，由于六钛酸钾晶须具有红外反射和低热传导率的性能，在制动过程中产生的热量多以红外形式释放，所以六钛酸钾晶须可以保证刹车片大部分被刹车片不会因为温度过高而造成刹车失效。同时，由于六钛酸钾晶须具有高温吸音性能，可以在一定程度上减少制动噪音。
[0015]7.BaSO4化学性质稳定，熔点高，在刹车片材料中加入BaSO4可以提高摩擦材料的热稳定性，增强刹车片的抗热衰退性，同时可以提高材料密度。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
[0017]实施例1
一种环保型陶瓷刹车片，由以下质量份数的组分组成:
酚醛树脂8份、丁腈胶粉2份、陶瓷纤维12份、矿物纤维11份、芳纶纤维4、六钛酸钾晶须15份、人造石墨9份、铜纤维8份、硅酸锆7份、重晶石粉25份。
[0018]一种环保型陶瓷刹车片的制备工艺，包括如下工艺步骤:
O配料:按比例混料，按配方要求称重；
2)混料:送入犁耙式混料机中混料20分钟；
3)钢背准备:先用专用清洗机清洗钢背表面污溃，然后用专用抛丸机进行抛丸使钢背达到预期的粗糙度，最后进行喷胶处理；
4)热压成型:将上述准备好的料和钢背用热压模具在温度为150-160°C，压力为35MPa、时间为1min的条件下热压成型，在热压开始的l_3min内放气3_6次，然后进行保压；
5)热处理；
6)倒角，开槽，静电喷涂，打标，铆接，安装附件，包装制得成品；
7)检验，入库。
[0019]实施例2
一种环保型陶瓷刹车片，由以下质量份数的组分组成:
酚醛树脂10份、丁腈胶粉3份、陶瓷纤维15份、矿物纤维12份、芳纶纤维5、六钛酸钾晶须20份、人造石墨10份、铜纤维9份、硅酸锆10份、重晶石粉30份。
[0020]一种环保型陶瓷刹车片的制备工艺，包括如下工艺步骤:
O配料:按比例混料，按配方要求称重；
2)混料:送入犁耙式混料机中混料20分钟；
3)钢背准备:先用专用清洗机清洗钢背表面污溃，然后用专用抛丸机进行抛丸使钢背达到预期的粗糙度，最后进行喷胶处理；
4)热压成型:将上述准备好的料和钢背用热压模具在温度为150-160°C，压力为35MPa、时间为1min的条件下热压成型，在热压开始的l_3min内放气3_6次，然后进行保压；
5)热处理；
6)倒角，开槽，静电喷涂，打标，铆接，安装附件，包装制得成品；
7)检验，入库。
[0021]实施例3
一种环保型陶瓷刹车片，由以下质量份数的组分组成:
酚醛树脂6份、丁腈胶粉I份、陶瓷纤维10份、矿物纤维10份、芳纶纤维2、六钛酸钾晶须10份、人造石墨7份、铜纤维7份、硅酸锆5份、重晶石粉20份。
[0022]一种环保型陶瓷刹车片的制备工艺，包括如下工艺步骤:
O配料:按比例混料，按配方要求称重；
2)混料:送入犁耙式混料机中混料20分钟；
3)钢背准备:先用专用清洗机清洗钢背表面污溃，然后用专用抛丸机进行抛丸使钢背达到预期的粗糙度，最后进行喷胶处理； 4)热压成型:将上述准备好的料和钢背用热压模具在温度为150-160°C，压力为35MPa、时间为1min的条件下热压成型，在热压开始的l_3min内放气3_6次，然后进行保压；
5)热处理；
6)倒角，开槽，静电喷涂，打标，铆接，安装附件，包装制得成品；
7)检验，入库。
[0023]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种环保型陶瓷刹车片，其特征在于:由以下质量份数的组分组成: 酚醛树脂6?10份、丁腈胶粉1-3份、陶瓷纤维10?15份、矿物纤维10?12份、芳绝纤维2?5、六钛酸钾晶须10?20份、人造石墨7?10份、铜纤维7?9份、娃酸错5?10份、重晶石粉20?30份。
2.根据权利要求1所述的环保型陶瓷刹车片，其特征在于:由以下质量份数的组分组成: 酚醛树脂8份、丁腈胶粉2份、陶瓷纤维12份、矿物纤维11份、芳纶纤维4、六钛酸钾晶须15份、人造石墨9份、铜纤维8份、硅酸锆7份、重晶石粉25份。
3.一种制备权利要求1或2所述环保型陶瓷刹车片的工艺，其特征在于: 1)配料:按比例混料，按配方要求称重； 2)混料:送入犁耙式混料机中混料20分钟； 3)钢背准备:先用专用清洗机清洗钢背表面污溃，然后用专用抛丸机进行抛丸使钢背达到预期的粗糙度，最后进行喷胶处理； 4)热压成型:将上述准备好的料和钢背用热压模具在温度为150-160°C，压力为35MPa、时间为1min的条件下热压成型，在热压开始的l_3min内放气3_6次，然后进行保压； 5)热处理； 6)倒角，开槽，静电喷涂，打标，铆接，安装附件，包装制得成品； 7)检验，入库。
【文档编号】F16D69/02GK104214258SQ201410427841
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月28日 优先权日:2014年8月28日
【发明者】张剑虹 申请人:安徽省中力车辆制动系统制造有限公司