一種高強度剎車片的摩擦材料的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種高強度剎車片的摩擦材料，為了發揮其高強度、耐磨性、抗熱性和保護接觸部件磨損的性能，在摩擦材料中添加了鱗片石墨、鉀長石、鋼棉纖維、有機硅改性酚醛樹脂、八鈦酸鉀、硫化銻和三氧化釩，通過個材料均勻分布在摩擦材料中，達到性能、耐磨性、抗熱性等性能的完美結合。
【專利說明】一種高強度剎車片的摩擦材料
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種制動系統【技術領域】，特別涉及一種高強度剎車片的摩擦材料。
【背景技術】[0002]摩擦材料是一種在動力機械上，依摩擦依靠作用來執行制動和傳動功能的部件材料。任何機械設備運動的各種車輛都必須要有制動或傳動裝置，特別是飛機等大型機械，摩擦材料是這種制動或傳動裝置上的關鍵性部件，它的主要功能是通過摩擦來消耗動力，能使機械設備或各種機動車輛能安全可靠地工作。
[0003]現在用于剎車片的摩擦材料眾多，最常用的是金屬混合材料和陶瓷材料，金屬混合材料如專利申請號為200810068968.2的發明專利“偏航剎車片”公開了一種由鐵粉、銅粉、石墨、石英砂、碳化硅等組成的剎車片摩擦層，特點是該摩擦層的金屬含量高，耐磨性和硬度好，缺點是摩擦系數不高，且由于硬度太硬，會對接觸部件造成少量的磨損，長期使用損壞部件；陶瓷材料如如專利申請號為201310115341.9的發明專利“一種剎車片用耐磨材料”公開了一種粉煤灰、改性酚醛樹脂、樹脂、鋯石、煅燒焦炭、硫酸鋇、人造石墨和偶聯劑構成的耐磨材料，特點是含碳量高、氣孔率高、穩定摩擦系數、導熱性低等特點，缺點是:硬度小，高溫時的熱衰退性強。
【發明內容】
[0004]為了解決上述問題，本發明提供一種高強度剎車片的摩擦材料，不僅提高了摩擦材料的摩擦系數，同時在提高耐磨性的同時減少對接觸部件的磨損，同時該材料的抗熱性非常好，適合高強度高溫環境工作。
[0005]本發明通過以下實現的:
[0006]一種高強度剎車片的摩擦材料，其特征在:其特征在于摩擦層包含的材料由鐵粉、鱗片石墨、鉀長石、鋼棉纖維、有機硅改性酚醛樹脂、八鈦酸鉀和硫化銻組成。
[0007]進一步的，為了增加該摩擦材料的強度，所述的摩擦層材料還含有三氧化釩。
[0008]進一步的，為了平衡摩擦材料的性能、耐用度和接觸部件的磨損度，所述的摩擦層材料配方的重量百分比為:鐵粉30~55、鱗片石墨8~20、鉀長石6~14、鋼棉纖維7~17、有機硅改性酚醛樹脂5~15、八鈦酸鉀4~12、硫化銻I~6和三氧化釩0.1~2。
[0009]更進一步的，為了平衡摩擦材料的性能、耐用度和接觸部件的磨損度，所述的摩擦層材料配方的重量百分比為:鐵粉40~50、鱗片石墨10~18、鉀長石8~12、鋼棉纖維8~13、有機硅改性酚醛樹脂7~12、八鈦酸鉀5~10、硫化銻2~5和三氧化釩0.2~I。
[0010]更進一步的，為了平衡摩擦材料的性能、耐用度和接觸部件的磨損度，所述的摩擦層材料配方的重量百分比為:鐵粉45、鱗片石墨15、鉀長石10、鋼棉纖維10、有機硅改性酚醛樹脂9、八鈦酸鉀7、硫化銻3.5和三氧化釩0.5。
[0011]更進一步的，為了平衡摩擦材料的性能、耐用度和接觸部件的磨損度，所述的摩擦層材料配方的重量百分比為:鐵粉48、鱗片石墨10、鉀長石9、鋼棉纖維12、有機硅改性酚醛樹脂11、八鈦酸鉀5、硫化銻4和三氧化釩I。
[0012]本發明的有益效果在于:通過鉀長石和三氧化釩來提高摩擦材料的強度，增強摩擦材料的耐磨性，減少摩擦材料的磨損度；通過鋼棉纖維和有機硅改性酚醛樹脂增強摩擦材料的抗熱性和粘合度，避免因高溫引起的剎車效能小時；通過鐵粉、鉀長石和八鈦酸鉀增大摩擦材料的摩擦系數，使接觸部件能夠快速地實現制動功能；通過鱗片石墨和硫化銻的使用，盡可能的潤滑了接觸部件，最大限度地減少接觸部件的磨損度。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體的實施方式來對本技術進行詳細說明。
[0014]實施例一
[0015]一種高強度剎車片的摩擦材料，含有鐵粉45、鱗片石墨15、鉀長石10、鋼棉纖維
10、有機硅改性酚醛樹脂9、八鈦酸鉀7、硫化銻3.5和三氧化釩0.5。其中鱗片石墨的含碳量在80~90%，在摩擦材料中起到保護接觸部件的作用，減少了接觸不部件的磨損；鉀長石的密度2.54-2.57g/cm3,比重2.56~2.59g/cm3，硬度6，添加在摩擦材料中，可以增強其強度；鋼棉纖維適用于摩阻材料、工程塑料、陶瓷、耐火材料等用的增強劑，也適用于吸音、降噪等用途，添加在摩擦材料中有利于提高摩擦材料的粘合度和抗熱性；有機硅改性酚醛樹脂具有良好力學性能、耐熱性能，化學穩定性好，耐熱性高，硬化時收縮小，制品尺寸穩定。粘結強度比酚醛樹脂提高20%以上，添加在摩擦材料中，增強了其的粘合度和抗熱性；八鈦酸鉀用于密封摩擦材料、塑料、輕金屬等的增強材料、特種防腐涂料以及節能耐火材料等領域，作為摩擦材料與石棉相比，摩擦力約降低50%，摩擦量約減少32% ;硫化銻的熔點為550°C，在高強度高溫主動工作中，很容易達到此溫度，融化的硫化銻正好可以達到對接觸部件的潤滑保護作用；三氧化釩添加到摩擦材料中增強其硬度，在專利申請號為200880010413.0的發明專利“超硬材料及其工具”的試驗例中公開了同種材料添加質量分數為0.5%三氧化釩后，維氏硬度增加180。
`[0016]本實施例制造出的高強度剎車片的摩擦材料在使用時，噪音小，摩擦性、耐磨性和抗熱性良好。
[0017]實施例二
[0018]一種高強度剎車片的摩擦材料，含有鐵粉48、鱗片石墨10、鉀長石9、鋼棉纖維
12、有機硅改性酚醛樹脂11、八鈦酸鉀5、硫化銻4和三氧化釩I。其中鱗片石墨的含碳量在80~90%，在摩擦材料中起到保護接觸部件的作用，減少了接觸不部件的磨損；鉀長石的密度2.54-2.57g/cm3,比重2.56~2.59g/cm3，硬度6，添加在摩擦材料中，可以增強其強度；鋼棉纖維適用于摩阻材料、工程塑料、陶瓷、耐火材料等用的增強劑，也適用于吸音、降噪等用途，添加在摩擦材料中有利于提高摩擦材料的粘合度和抗熱性；有機硅改性酚醛樹脂具有良好力學性能、耐熱性能，化學穩定性好，耐熱性高，硬化時收縮小，制品尺寸穩定。粘結強度比酚醛樹脂提高20%以上，添加在摩擦材料中，增強了其的粘合度和抗熱性；八鈦酸鉀用于密封摩擦材料、塑料、輕金屬等的增強材料、特種防腐涂料以及節能耐火材料等領域，作為摩擦材料與石棉相比，摩擦力約降低50%，摩擦量約減少32% ;硫化銻的熔點為550°C，在高強度高溫主動工作中，很容易達到此溫度，融化的硫化銻正好可以達到對接觸部件的潤滑保護作用；三氧化釩添加到摩擦材料中增強其硬度，在專利申請號為200880010413.0的發明專利“超硬材料及其工具”的試驗例中公開了同種材料添加質量分數為0.5%三氧化釩后，維氏硬度增加180。
[0019]本實施例制造出的高強度剎車片的摩擦材料在使用時，噪音小，摩擦性、耐磨性和抗熱性良好。
[0020]上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的是讓熟悉該【技術領域】的技術人員能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此來限制本發明的保護范圍，凡根據本發明精神本質所作出的等同`變換或修飾，都應涵蓋本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種高強度剎車片的摩擦材料，其特征在:摩擦層包含的材料由鐵粉、鱗片石墨、鉀長石、鋼棉纖維、有機硅改性酚醛樹脂、八鈦酸鉀和硫化銻組成。
2.根據權利要求1所述的偏航高強度剎車片的摩擦材料，其特征在于:所述的摩擦層材料還含有三氧化釩。
3.根據權利要求2所述的偏航高強度剎車片的摩擦材料，其特征在于:所述的摩擦層材料配方的重量百分比為:鐵粉30~55、鱗片石墨8~20、鉀長石6~14、鋼棉纖維7~17、有機硅改性酚醛樹脂5~15、八鈦酸鉀4~12、硫化銻I~6和三氧化釩0.1~2。
4.根據權利要求2或3所述的偏航高強度剎車片的摩擦材料，其特征在于:所述的摩擦層材料配方的重量百分比為:鐵粉40~50、鱗片石墨10~18、鉀長石8~12、鋼棉纖維8~13、有機硅改性酚醛樹脂7~12、八鈦酸鉀5~10、硫化銻2~5和三氧化釩0.2~I。
5.根據權利要求4所述的偏航高強度剎車片的摩擦材料，其特征在于:所述的摩擦層材料配方的重量百分比為:鐵粉45、鱗片石墨15、鉀長石10、鋼棉纖維10、有機硅改性酚醛樹脂9、八鈦酸鉀7、硫化銻3.5和三氧化釩0.5。
6.根據權利要求5所述的偏航高強度剎車片的摩擦材料，其特征在于:所述的摩擦層材料配方的重量百分比為:鐵粉48、鱗片石墨10、鉀長石9、鋼棉纖維12、有機硅改性酚醛樹脂11、八鈦酸鉀5、硫化銻4和·三氧化釩I。
【文檔編號】C08K3/34GK103589391SQ201310467233
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月9日 優先權日:2013年10月9日
【發明者】范艷芳 申請人:貴州新安航空機械有限責任公司