專利名稱：一種汽車制動用摩擦材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及摩擦材料領(lǐng)域，特別涉及一種汽車制動用摩擦材料。
背景技術(shù)：
摩擦材料是車輛與機械的離合器總成和制動器中的關(guān)鍵安全零件，在傳動和制動過程中，主要應(yīng)滿足以下技術(shù)要求1.適宜而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)。2.良好的耐磨性。3.具有良好的機械強度和物理性能。4.制動噪音低。5.對偶面磨損較小。摩擦材料是一種高分子三元復合材料，是物理與化學復合體。它是由高分子粘結(jié)劑(樹脂與橡膠)、增強纖維和摩擦性能調(diào)節(jié)劑三大類組成及其它配合劑構(gòu)成，經(jīng)一系列生產(chǎn)加工而制成的制品。摩擦材料的特點是具有良好的摩擦系數(shù)和耐磨損性能，同時具有一定的耐熱性和機械強度，能滿足車輛或機械的傳動與制動的性能要求。 傳統(tǒng)的剎車片主要以石棉纖維為增強相，自從發(fā)現(xiàn)石棉是一種重要的致癌物質(zhì)之后，以金屬纖維為增強相的半金屬摩擦材料得到了快速發(fā)展，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類車輛的制動，但半金屬摩擦材料存在易銹蝕的缺點。為提高摩擦性能、避免半金屬摩擦材料因金屬纖維銹蝕帶來的制動性能下降，礦渣纖維、芳綸纖維、陶瓷纖維、碳纖維等逐漸得到應(yīng)用。但上述性能較好的芳綸纖維、陶瓷纖維、碳纖維等的價格較高，由此導致高性能摩擦材料的生產(chǎn)成本急劇上升。為在降低摩擦材料生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上提高其摩擦磨損性能，摩擦性能調(diào)節(jié)劑得到了廣泛研究，成為改善摩擦材料性能的重要途徑之一。摩擦性能調(diào)節(jié)劑是一類添加到摩擦材料中能改進摩擦系數(shù)和磨損率的物質(zhì)，主要分為潤滑劑和研磨劑兩大類。潤滑劑的主要目的是減小制動時摩擦系數(shù)的變化，常用的潤滑劑包括石墨和各種類型的金屬硫化物；研磨劑主要是金屬氧化物、石英粉和硅酸鹽化合物的堅硬顆粒，常用的研磨劑主要有氧化鋁、碳化硅、二氧化硅、鋯氧化物、硅酸鋯以及鉻氧化物等。Boz M等人在TribologyInternational (2007,40(7) :1161-1169)上的研究發(fā)現(xiàn)，在摩擦材料中添加氧化招可以提高摩擦系數(shù)、減小磨損率。MatejkaV等人發(fā)表在Wear雜志上的研究表明，在摩擦材料中加入碳化硅，能夠大幅度提高摩擦系數(shù)、而磨損率只有少量增加Jang H等人發(fā)表在Wear (2000, 239 (2) :229-236)上的研究發(fā)現(xiàn)，一定量的三硫化二銻和硅酸鋯粉體對汽車剎車片摩擦系數(shù)的大小、穩(wěn)定性均存在著較大的影響。然而，目前針對摩擦性能調(diào)節(jié)劑的研究主要集中在一種或兩種材料的選擇上，這種研究方式導致的從目前報道的文獻的研究結(jié)果可以看出，大多數(shù)結(jié)論都是某種材料對某種性能有哪一方面有利地影響，而較少的報道其對其它方面的有害影響。其帶來的問題是現(xiàn)有的摩擦材料的綜合性能還不是十分理想，難以滿足日益增加的安全、高效和環(huán)保的需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種汽車制動用摩擦材料。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種汽車制動用摩擦材料，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂20-24份，六次甲基四胺6-8份，鋼纖維1-3份，玻璃纖維4_6份，氧化鋁纖維5_7份，硅藻土4-6份，60-80目碳化硅3-4份，80-150目三氧化二鋁5-8份，200-320目莫來石2-3份，腰果殼粉5-7份，鱗片石墨12-15份，絹云母3-4份，膠體二硫化鑰2_4份。優(yōu)選，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂21-23份，六次甲基四胺6. 5-7. 5份,鋼纖維I. 5-2. 5份，玻璃纖維4. 5-5. 5份氧化招纖維5. 5-6. 5份,娃藻土
5.5-6. 5份，60-80目碳化硅3. 2-3. 8份，80-150目三氧化二鋁6-7份，200-320目莫來石2. 2-2. 8份，腰果殼粉5. 5-6. 5份，鱗片石墨13-14份，絹云母3. 2-3. 8份，膠體二硫化鑰
2.5-3. 5 份。最優(yōu)選，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂22份，六次甲基四胺7份，鋼纖維2份,玻璃纖維5份，氧化招纖維6份,娃藻土 6份,60-80目碳化娃3. 5份,80-150 目三氧化二鋁6. 5份，200-320目莫來石2. 5份，腰果殼粉6份，鱗片石墨13. 5份，絹云母
3.5份，膠體二硫化鑰3份。本發(fā)明具有如下有益效果I)采用鋼纖維、玻璃纖維和氧化鋁纖維三種材料的陶瓷纖維，兼顧各種材料的特點，如為避免噪音和銹蝕，減少鋼纖維的用量，為了降低磨損，控制玻璃纖維的用量。同時，為了增加摩擦性能，引入碳化硅、三氧化鋁和莫來石粉體材料，其經(jīng)混合均勻后嵌入纖維之間，其可同時起到增大摩擦并減小磨損的作用。2)優(yōu)化碳化硅、三氧化鋁和莫來石三種粉體材料的粒度配比，使得在摩擦過程中既有較大的顆粒作為骨架增大摩擦并減小磨損，又有較小的顆粒保證一定的成膜性能。3)本發(fā)明發(fā)明人在大量實驗的基礎(chǔ)上確定了上述各組份的比例，從而使得各組份之間的作用效果相互協(xié)同，使得制備的摩擦材料的摩擦磨損性能優(yōu)異，其在100-350 V之間的摩擦系數(shù)可穩(wěn)定在O. 39-0. 41之間，磨損在(O. 05-0. 08) X l(T7cm3/ (N · m)。4)本發(fā)明所用原材料廉價，且無石棉，綠色環(huán)保。由于所選擇的原材料的技術(shù)效果互補，本發(fā)明制備的摩擦材料除了摩擦性能外，力學物理性能也優(yōu)異，因此，綜合性能指標好，滿足使用需求且壽命比現(xiàn)有技術(shù)大幅度提高。
具體實施例方式實施例一一種汽車制動用摩擦材料，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂20份，六次甲基四胺8份，鋼纖維I份，玻璃纖維6份，氧化鋁纖維5份，硅藻土 6份，60-80目碳化硅3份，80-150目三氧化二鋁8份，200-320目莫來石2份，腰果殼粉7份，鱗片石墨12份，絹云母4份，膠體二硫化鑰2份。實施例二一種汽車制動用摩擦材料，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂24份，六次甲基四胺6份，鋼纖維3份，玻璃纖維4份，氧化鋁纖維7份，硅藻土 4份，60-80目碳化硅4份，80-150目三氧化二鋁5份，200-320目莫來石3份，腰果殼粉5份，鱗片石墨15份，絹云母3份，膠體二硫化鑰4份。實施例三
一種汽車制動用摩擦材料，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂21份，六次甲基四胺7. 5份,鋼纖維I. 5份，玻璃纖維5. 5份,氧化招纖維5. 5份,娃藻土 6. 5份，60-80目碳化硅3. 2份，80-150目三氧化二鋁7份，200-320目莫來石2. 2份，腰果殼粉
6.5份，鱗片石墨13份，絹云母3. 8份，膠體二硫化鑰2. 5份。實施例四一種汽車制動用摩擦材料，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂23份，六次甲基四胺6. 5份，鋼纖維2. 5份，玻璃纖維4. 5份，氧化招纖維6. 5份，娃藻土 5. 5份，60-80目碳化硅3. 8份，80-150目三氧化二鋁6份，200-320目莫來石2. 8份，腰果殼粉5. 5份，鱗片石墨14份，絹云母3. 2份，膠體二硫化鑰3. 5份。實施例五

一種汽車制動用摩擦材料，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂22份，六次甲基四胺7份，鋼纖維2份，玻璃纖維5份，氧化鋁纖維6份，硅藻土 6份，60-80目碳化硅3. 5份，80-150目三氧化二鋁6. 5份，200-320目莫來石2. 5份，腰果殼粉6份，鱗片石墨13. 5份,絹云母3. 5份,膠體二硫化鑰3份。申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種汽車制動用摩擦材料，其特征在于，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂20-24份，六次甲基四胺6-8份，鋼纖維1-3份，玻璃纖維4-6份，氧化鋁纖維5_7份，硅藻土 4-6份，60-80目碳化硅3-4份，80-150目三氧化二鋁5-8份，200-320目莫來石2-3份，腰果殼粉5-7份，鱗片石墨12-15份，絹云母3-4份，膠體二硫化鑰2_4份。
2.如權(quán)利要求I所述的摩擦材料，其特征在于，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂21-23份，六次甲基四胺6. 5-7. 5份，鋼纖維I. 5-2. 5份，玻璃纖維4. 5-5. 5份，氧化鋁纖維5. 5-6. 5份，硅藻土 5. 5-6. 5份，60-80目碳化硅3. 2-3. 8份，80-150目三氧化二鋁6-7份，200-320目莫來石2. 2-2. 8份，腰果殼粉5. 5-6. 5份，鱗片石墨13-14份，絹云母3. 2-3. 8份，膠體二硫化鑰2. 5-3. 5份。
3.如權(quán)利要求1-2所述的摩擦材料，其特征在于，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂22份，六次甲基四胺7份，鋼纖維2份，玻璃纖維5份，氧化鋁纖維6份，硅藻土 6份，60-80目碳化硅3. 5份，80-150目三氧化二鋁6. 5份，200-320目莫來石2. 5份，腰果殼粉6份，鱗片石墨13. 5份，絹云母3. 5份，膠體二硫化鑰3份。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車制動用摩擦材料，該摩擦材料以重量份計由下列組份組成酚醛樹脂20-24份，六次甲基四胺6-8份，鋼纖維1-3份，玻璃纖維4-6份，氧化鋁纖維5-7份，硅藻土4-6份，60-80目碳化硅3-4份，80-150目三氧化二鋁5-8份，200-320目莫來石2-3份，腰果殼粉5-7份，鱗片石墨12-15份，絹云母3-4份，膠體二硫化鉬2-4份。
文檔編號C09K3/14GK102807842SQ20121030574
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者董雪 申請人:董雪