專利名稱：一種汽車用制動器摩擦襯片及其制備方法
技術領域：
本發明屬于汽車摩擦材料技術領域，具體涉及一種汽車用制動器摩擦襯片及其制備方法。
背景技術：
汽車制動器摩擦襯片是汽車安全行駛的關鍵產品。國內外車用制動器襯片采用半金屬材質，以加鋼纖維為特征。鋼纖維導熱，有一定強度和耐磨性，但是密度大，易生銹，質硬，易損傷對偶，易產生制動噪聲。國內汽車用制動摩擦片的材料由于配方的問題，不夠耐磨。
發明內容
本發明目的就是為了彌補現有技術的缺陷，提供一種汽車用制動器摩擦襯片及其制備方法，所述制動器摩擦襯片具有穩定的摩擦性能和恢復性能。制動鼓溫度較低，極大提聞了制動襯片的耐久使用壽命。本發明是通過以下技術方案實現的一種汽車用制動器摩擦襯片，包括如下重量百分比的原料10-20%的粘結劑；20-40%的增強纖維；10-20%的增摩劑；10-20%的潤滑劑和20-40%的填料。所述的粘結劑包括酚醛樹脂。所述的增強纖維是復合礦物纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維、有機纖維和鋼纖維中的兩種或兩種以上的組合。復合礦物纖維是由氧化鋁、二氧化硅等種礦物在1200度一1800度的高溫熔化，再通過技術手段，最后吹制而成，為本領域技術人員所熟悉。所述增強纖維是復合礦物纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維、有機纖維和鋼纖維的組合物。所述復合礦物纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維、有機纖維和鋼纖維的重量份比例是20 : 6 : 6 : 5 : 3。所述的增摩劑是氧化鋁粉和摩擦粉中的一種或兩種的組合。所述增摩劑是氧化鋁粉和摩擦粉的組合物，氧化鋁粉和摩擦粉的重量份比例是I 2。所述潤滑劑是石墨、煅燒石油焦炭和炭黑中的一種或幾種的組合。所述潤滑劑是石墨、煅燒石油焦炭和炭黑的組合物。所述石墨、煅燒石油焦炭和炭黑的重量比為3 : 2 : I。所述填料是丁晴橡膠、輪胎粉、硫酸鋇和膨脹蛭石中的一種或幾種的組合。所述填料是丁晴橡膠、輪胎粉、硫酸鋇和膨脹蛭石的組合物。所述丁晴橡膠、輪胎粉、硫酸鋇和膨脹蛭石的重量比為5 : 5 : 18 : 3。本發明還提供了一種汽車用制動器摩擦襯片的制備方法，包括如下步驟
I)按照給定比例稱取各原料組分混合，將混合物放在高速混料機內攪拌混勻；2)將混勻的物料置于模具中加熱壓制成型，加熱溫度140_180°C，壓制壓力為18-24MPa ；3)將成型后的摩擦襯片在140_180°C下保溫16 20小時；4)將保溫定型的摩擦襯片進行外弧面、內弧面和端面的銑切削和鉆孔加工制成成品。(這一步驟是指先進行外弧面、內弧面和端面的銑切削，然后再進行摩擦襯片的鉆孔加工)所述加熱壓制的時間為120-180S。所述加熱壓制成型時優選的加熱溫度為160°C，壓制壓力為20MPa。
所述加熱壓制成型中所使用的脫模劑為硬脂酸鋅。所述原料混合前，已粉碎到設定粒度。所述成型后的摩擦襯片在保溫前先去除毛邊。所述成型后的摩擦襯片在烘箱中進行保溫處理。本發明技術方案參考了增加摩擦襯片耐磨性的各種措施和觀點異相復合觀點，多段復合潤滑觀點，摩阻材料生產工藝采用干法生產工藝。本發明的優點是摩擦襯片的原材料配方保證了摩擦襯片具有穩定的摩擦性能和恢復性能,而且生產工藝簡單，便于操作。而且經過多次試驗，獲得了最佳范圍的模壓溫度和模壓壓力，保證了模壓成型工藝的成功性。
圖I是本發明的制動器摩擦襯片制備工藝流程具體實施例方式下面結合附圖對本發明的汽車用制動器摩擦襯片進行詳細闡述實施例I汽車用制動器摩擦襯片實施例方案，其制備方法如圖I所示I)稱取原料按比例配料20%的粘結劑；20%的增強纖維；10%的增摩劑；20%的潤滑劑和30%的填料，其中，粘結劑包括酚醛樹脂，增強纖維是復合礦物纖維、玻璃纖維和鋼纖維的組合物，增摩劑是氧化鋁粉或摩擦粉，潤滑劑為煅燒石油焦炭和炭黑，填料是硫酸鋇和膨脹蛭石；所有原料已粉碎為設定粒度。2)模壓成型將所有上述原料放在高速混料機內混勻后置于規定的模具中加熱成型，加熱溫度140°C，壓制壓力為24MPa，加熱壓制120S ；3)熱處理將成型后的摩擦襯片去除毛邊擺放在烘箱中在140°C的溫度下烘烤20小時；4)機加工將熱處理后摩擦襯片進行外弧面、內弧面和端面的銑切削以及鉆孔的加工；5)成品檢驗最后將加工處理后的摩擦襯片檢驗包裝。石墨為鱗片石墨。
石墨和煅燒石油焦炭粉的粒度為40-80目；所述實例各個物質的作用如下增強纖維的作用改善了摩阻材料的磨損性能。在熱模壓成型步驟中，本領域技術人員知道該步驟需要進行脫模，脫模劑很重要，脫模劑采用硬脂酸鋅其粒度> 100目，熔點< 120°C ;成分含量在80%左右；脫模劑硬脂酸鋅主要用作酚醛樹脂的潤滑劑和脫模劑。硬脂酸鋅主要增加樹脂固化后的潤滑性，并使其易于脫模；粘結劑是酚醛樹脂或酚醛樹脂和硫化銻的組合物(酚醛樹脂和硫化銻的重量比可以為4 1-6 I)，酚醛樹脂是對于通過化學反應來固化的樹脂材料，如熱固酚醛樹脂。實施例2 制備方法如圖I所示I)稱取原料按比例配料10%的粘結劑；40%的增強纖維；20%的增摩劑；10%的潤滑劑和20%的填料，其中，粘結劑包括酚醛樹脂，增強纖維是復合礦物纖維和玻璃纖維的組合物，增摩劑是氧化鋁粉或摩擦粉，潤滑劑為石墨和煅燒石油焦炭，填料是丁晴橡膠、輪胎粉和硫酸鋇；所有原料已粉碎為設定粒度。2)模壓成型將所有上述原料放在高速混料機內混勻后置于規定的模具中加熱成型，加熱溫度180°C，壓制壓力為18MPa，加熱壓制180S ；3)熱處理將成型后的摩擦襯片去除毛邊擺放在烘箱中在180°C的溫度下烘烤16小時；4)機加工將熱處理后摩擦襯片進行外弧面、內弧面和端面的銑切削以及鉆孔的加工；5)成品檢驗最后將加工處理后的摩擦襯片檢驗包裝。實施例3制備方法如圖I所示I)稱取原料按比例配料13%的粘結劑；31%的增強纖維；12%的增摩劑；13%的潤滑劑和31 %的填料，其中，粘結劑包括酚醛樹脂，增強纖維是復合礦物纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維、有機纖維和鋼纖維，它們的重量份比例是20 :6:6:5: 3，增摩劑是氧化鋁粉和摩擦粉的組合物，氧化鋁粉和摩擦粉的重量比為I : 2，潤滑劑是石墨、煅燒石油焦炭和炭黑的組合物，石墨、煅燒石油焦炭和炭黑的重量比為3 2 I;填料是丁晴橡膠、輪胎粉、硫酸鋇和膨脹蛭石的組合物，丁晴橡膠、輪胎粉、硫酸鋇和膨脹蛭石的重量比為5 : 5 : 18 : 3。所有原料已粉碎為設定粒度。2)模壓成型將所有上述原料放在高速混料機內混勻后置于規定的模具中加熱成型，加熱溫度160°C，壓制壓力為20MPa，加熱壓制160S ；3)熱處理將成型后的摩擦襯片去除毛邊擺放在烘箱中在160°C的溫度下烘烤18小時；4)機加工將熱處理后摩擦襯片進行外弧面、內弧面和端面的銑切削以及鉆孔的加工；5)成品檢驗最后將加工處理后的摩擦襯片檢驗包裝。石墨為鱗片石墨。
石墨和煅燒石油焦炭粉的粒度為40-80目。增強纖維的作用改善了摩阻材料的磨損性能。在熱模壓成型步驟中，本領域技術人員知道該步驟需要進行脫模，脫模劑很重要，脫模劑采用硬脂酸鋅其粒度> 100目，熔點< 120°C ;成分含量在80%左右；脫模劑硬脂酸鋅主要用作酚醛樹脂的潤滑劑和脫模劑。硬脂酸鋅主要增加樹脂固化后的潤滑性，并使其易于脫模；粘結劑是酚醛樹脂或酚醛樹脂和硫化銻的組合物，酚醛樹脂是對于通過化學反應來固化的樹脂材料，如熱固酚醛樹脂。本實施例的汽車用制動器摩擦襯片，其摩擦系數> O. 38，升溫O. 41 ;降溫O. 42 ;磨損率在300°C以內時≤O. 15(10_7cm3/N.m);重量/體積磨損≤5%0
權利要求
1.一種汽車用制動器摩擦襯片，其特征在于，包括如下重量百分比的原料 10-20 %的粘結劑;20-40 %的增強纖維；10-20 %的增摩劑;10-20 %的潤滑劑和20-40%的填料。
2.根據權利要求I所述的汽車用制動器摩擦襯片，其特征在于，所述的粘結劑包括酚醛樹脂。
3.根據權利要求I所述的汽車用制動器摩擦襯片，其特征在于，所述的增強纖維是復合礦物纖維、陶瓷纖維、玻璃纖維、有機纖維和鋼纖維中的兩種或兩種以上的組合。
4.根據權利要求I所述的汽車用制動器摩擦襯片，其特征在于，所述的增摩劑為氧化鋁粉和摩擦粉中的一種或兩種的組合。
5.根據權利要求I所述的汽車用制動器摩擦襯片，其特征在于，所述潤滑劑為石墨、煅燒石油焦炭和炭黑中的一種或幾種的組合。
6.根據權利要求I所述的汽車用制動器摩擦襯片，其特征在于，所述填料是丁晴橡膠、輪胎粉、硫酸鋇和膨脹蛭石中的一種或幾種的組合。
7.根據權利要求5所述的汽車用制動器摩擦襯片，其特征在于，所述潤滑劑是石墨、煅燒石油焦炭和炭黑的組合物。
8.一種汽車用制動器摩擦襯片的制備方法，包括如下步驟 1)將10-20%的粘結劑；20-40%的增強纖維；10-20%的增摩劑；10_20%的潤滑劑和20-40%的填料混合，將混合物放在高速混料機內攪拌混勻； 2)將混勻的物料置于模具中加熱壓制成型，加熱溫度140-180°C，壓制壓力為18-24MPa ； 3)將成型后的摩擦襯片在140-180°C下保溫16 20小時； 4)將保溫定型的摩擦襯片進行外弧面、內弧面和端面的銑切削和鉆孔加工制成成品。
9.根據權利要求8所述的汽車用制動器摩擦襯片，其特征在于，所述加熱壓制的時間為 120-180S。
10.根據權利要求8所述的汽車用制動器摩擦襯片，其特征在于，所述加熱壓制成型時優選的加熱溫度為160°C，壓制壓力為20MPa。
全文摘要
本發明公開了一種汽車用制動器摩擦襯片及其制備方法，包括如下重量百分比的原料10-20％的粘結劑；20-40％的增強纖維；10-20％的增摩劑；10-20％的潤滑劑和20-40％的填料。制備方法包括步驟1)將原料混合，將混合物放在高速混料機內攪拌混勻；2)將混勻的物料置于模具中加熱壓制成型；3)將成型后摩擦襯片在140-180℃下保溫16～20小時；4)將保溫定型的摩擦襯片進行外弧面、內弧面和端面的銑切削和鉆孔加工制成成品。摩擦襯片的原材料配方保證了摩擦襯片具有穩定的摩擦性能和恢復性能，生產工藝簡單，便于操作。而且經過多次試驗，獲得最佳范圍的模壓溫度和模壓壓力，保證了模壓成型工藝的成功性。
文檔編號B29C51/00GK102758870SQ20121025150
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月20日 優先權日2012年7月20日
發明者張輝華, 曹鐘華, 黃衛東 申請人:十堰市九霄摩擦材料有限公司