專利名稱：一種耐高溫的復(fù)合陶瓷型摩擦材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種摩擦材料，尤其涉及一種耐高溫的復(fù)合陶瓷型摩擦材料。
背景技術(shù)：
隨著汽車工業(yè)和交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，對保障行駛安全的重要部件——制動摩擦材料的要求逐步提高。傳統(tǒng)的石棉基摩擦材料由于存在對人體的健康危害逐漸被半金屬和非石棉有機(jī)(NAO)摩擦材料取代(K. W. Hee，P. Filip, Wear 259(7-12) (2005) 1088-1096 ； B.Suresha, G. Chandramohan, P. Samapthkumaran, S.Seetharamu, S. Vynatheya, J. Reinf. Plast. Compos. 25(7) (2006)771-782)。普通半金屬摩擦材料存在易生銹、制動噪音和損傷對偶等缺陷而不能廣泛應(yīng)用，而普通NAO摩擦材料耐溫性過低影響了應(yīng)用范圍。因此，高耐溫性陶瓷型摩擦材料逐漸成為近年來汽車摩擦材料領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)(Y.Q.mi，Μ. Zeng, L. Yu, L. R. Fan, J. Reinf. Plast. Compos. 29 (18) (2010) 2732-2743)。陶瓷型摩擦材料屬于 NAO摩擦材料發(fā)展的一個重要分支，除具備普通NAO摩擦材料環(huán)保、制動舒適的特點(diǎn)外，在耐熱性和高溫摩擦穩(wěn)定性方面都有提高。為了滿足綜合性能的要求，陶瓷型摩擦材料的配方一般由多種原材料組成，按功能分為粘接劑、增強(qiáng)材料、普通填料和摩擦性能調(diào)節(jié)劑等。其中粘接劑提供各種組分之間必要的粘接力；摩擦性能調(diào)節(jié)劑包括各種增摩和潤滑類材料，用于使摩擦性能達(dá)到理想值并保持穩(wěn)定；摩擦材料增強(qiáng)組分提供材料必備的機(jī)械強(qiáng)度和基本的摩擦性能。近年來雖然在陶瓷型摩擦材料的配方上有較多研究，然而由于摩擦材料所采用的粘接劑基本為苯酚與甲醛縮聚而得的酚醛樹脂，以及增強(qiáng)材料品種較單一等原因，對其性能的提升有限。當(dāng)前，由于交通車速的提高，對于摩擦材料的耐熱性提出了更高的要求。因此，提高陶瓷型摩擦材料的耐熱性能也成為急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低磨損、低制動噪音、摩擦系數(shù)穩(wěn)定的耐高溫的復(fù)合陶瓷型摩擦材料。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種耐高溫的復(fù)合陶瓷型摩擦材料，按重量百分比該摩擦材料由17-25%的粘結(jié)劑、47-63%的增強(qiáng)材料、10-15%的填料及10-16%的摩擦性能調(diào)節(jié)劑組成，所述粘結(jié)劑由占所述摩擦材料總重量的8-10%的苯并噁嗪樹脂、3-5%的酚醛樹脂、3-5%的環(huán)氧樹脂及
3-5%的桐油組成。上述方案中，所述增強(qiáng)材料由占所述摩擦材料總重量的1-2%的芳綸纖維、2-4% 的碳纖維、20-25%的陶瓷纖維、6-8%的銅纖維、8-10%的氧化鎂晶須、8-10%的碳酸鈣晶須及2-4%的氧化鋁晶須組成。上述方案中，所述摩擦性能調(diào)節(jié)劑由占所述摩擦材料總重量的4-6%的石墨、
4-6%的二硫化鉬及2-4%的鋯英砂組成。
上述方案中，所述填料為硫酸鋇。本發(fā)明的有益效果是1.本發(fā)明中采用的苯并噁嗪樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和桐油作為粘結(jié)劑，充分利用了苯并噁嗪的耐高溫性能，酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂的填料結(jié)合性能以及環(huán)氧樹脂、桐油的韌性，且四種化合物之間能形成耐高溫且高韌性的四元共交聯(lián)體系，能夠從根本上改善普通摩擦材料采用單一樹脂為粘接劑所不能解決的摩擦材料耐高溫、降低噪音和耐磨損性能三者之間的平衡問題。2.本發(fā)明采用芳綸纖維、碳纖維、陶瓷纖維、銅纖維結(jié)合三種性能各異的氧化鎂、 碳酸鈣、氧化鋁無機(jī)晶須共同增強(qiáng)的方式，不但能提高制品的高溫強(qiáng)度，而且使制品摩擦面具備良好的導(dǎo)熱性，降低摩擦面工作溫度，防止熱衰退和摩擦高溫引起材料熱分解而帶來的熱磨損，且增強(qiáng)材料經(jīng)正交試驗(yàn)優(yōu)化出最佳比例。3.采用石墨和二硫化鉬為滑潤組分、鋯英砂為摩擦調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)摩擦系數(shù)，能夠適應(yīng)于各種客、貨、轎車等車型的使用。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中制得的摩擦材料經(jīng)過摩擦試驗(yàn)后的摩擦表面形貌照片。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步對本發(fā)明進(jìn)行說明，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。實(shí)施例1一種復(fù)合增強(qiáng)陶瓷型耐高溫摩擦材料，按重量百分比該摩擦材料由以下組分組成
權(quán)利要求
1.一種耐高溫的復(fù)合陶瓷型摩擦材料，其特征在于，按重量百分比該摩擦材料由 17-25%的粘結(jié)劑、47-63%的增強(qiáng)材料、10-15%的填料及10-16%的摩擦性能調(diào)節(jié)劑組成，所述粘結(jié)劑由占所述摩擦材料總重量的8-10%的苯并噁嗪樹脂、3-5%的酚醛樹脂、3-5%的環(huán)氧樹脂及3-5%的桐油組成。
2.如權(quán)利要求1所述的耐高溫的復(fù)合陶瓷型摩擦材料，其特征在于，所述增強(qiáng)材料由占所述摩擦材料總重量的1- 的芳綸纖維、2-4%的碳纖維、20-25%的陶瓷纖維、6-8%的銅纖維、8-10%的氧化鎂晶須、8-10%的碳酸鈣晶須及2-4%的氧化鋁晶須組成。
3.如權(quán)利要求1所述的耐高溫的復(fù)合陶瓷型摩擦材料，其特征在于，所述摩擦性能調(diào)節(jié)劑由占所述摩擦材料總重量的4-6%的石墨、4-6%的二硫化鉬及2-4%的鋯英砂組成。
4.如權(quán)利要求1所述的耐高溫的復(fù)合陶瓷型摩擦材料，其特征在于，所述填料為硫酸鋇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐高溫的復(fù)合陶瓷型摩擦材料，按重量百分比該摩擦材料由17-25%的粘結(jié)劑、47-63%的增強(qiáng)材料、10-15%的填料及10-16%的摩擦性能調(diào)節(jié)劑組成，所述粘結(jié)劑由占所述摩擦材料總重量的8-10%的苯并噁嗪樹脂、3-5%的酚醛樹脂、3-5%的環(huán)氧樹脂及3-5%的桐油組成。該摩擦材料具有耐高溫、低磨損、低制動噪音、摩擦系數(shù)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C09K3/14GK102277133SQ20111021566
公開日2011年12月14日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者候書恩, 吳耀慶, 曾鳴, 黃以萬 申請人:中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)