[发明专利]电磁离合器制动摩擦片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种摩擦材料及其制备方法，尤其是芳纶碳基材料电磁离合器制动摩擦片及其制备方法。 

背景技术

电磁离合器是一个重要的自动化执行元件，它集机械、电汽、电子技术于一体，结构紧凑，功能丰富，它在机械传动系统中主要起传递动力和控制运动两个方面作用，把它应用在机械装置中，对实现机电一体化提高自动化水平有着非常重要的意义，由于它具有结构紧凑，操作简单，使用与维护方便，易于实现远距离操作和自动控制等优点，故用于运动控制和实现自动化方面尤为合适，是实现自动化最可靠和最经济的方案。 

特别是随着工业自动化，高速化的发展，电磁离合器作为一种必不可少的控制元件获得了迅速的发展。国外发达国家有不少公司开发生产型号繁多的电磁离合器产品，应用范围日益扩大，生产量逐年提高，相比之下，我国与之有相当大的差距，近几年随着我国工业水平的不断提高、国内电机行业的高速发展，电磁离合器技术日趋受到我国的重视，我国电磁离合器开发和生产得到较快发展，使用越来越普遍。 

电磁离合器行业的飞速发展，带动了电磁离合器制动摩擦片需求的增长，目前电磁离合器制动摩擦片，广泛运用于各种规格的电磁离合器中，是成行电磁离合器不可或缺的一部分，关系着电机的性能与安全。 

电磁离合器制动摩擦片技术是一种构造简单、适用性广、安装维护方便的电机制动技术，目前制约其普及应用的一个重要因素是缺乏性价比优异的制动摩擦材料，电磁离合器对摩擦材料的要求很高，需要有稳定的摩擦、磨损性能和一定的耐高温性，低噪音，并能满足一万次以上连续开启操作作业，使用性能保持稳定，同时材料还要求满足欧盟ROHS环保及相关限用物质指令的要 求，不含石棉、铅、镉、汞、六价铬等影响人体健康的物质。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述背景技术中存在的问题，提供一种电磁离合器制动摩擦片的改进，具有耐高温、耐磨损、低噪音以及摩擦制动力矩稳定、环保的摩擦制动片。 

本发明的另一个目的是提供上述电磁离合器制动摩擦片的制作方法，该方法应具有制造简便，成本较低的特点。 

本发明提供了以下技术方案： 

一种电磁离合器制动摩擦片，包括铝基骨架以及粘接在铝基骨架上的摩擦材料层；其特征在于，摩擦材料层中包括的成分及重量份是：硼-桐油改性酚醛树脂12～16份；芳纶纤维8～12份；碳纤维4～7份；矿物纤维6～10份；沉淀硫酸钡14～25份，腰果壳油摩擦粉4～6份；金属硫化物5～8；氧化铝1～2份；铬铁矿粉3～10份；钛酸钾3～5份；钾长石3～6份；膨胀蛭石5～8％；粉末丁腈橡胶3～6份；人造石墨5～10份；硬脂酸锌0.5～1份。 

所述的芳纶纤维直径12um，长度2～6mm，所述碳纤维长度5～12mm；矿物纤维为玄武岩纤维直径12.7um，长度4～10mm；金属硫化物为粉状是硫化亚铜与辉铜矿粉的化学提纯复合物。 

所述各种原材料中，硼-桐油改性酚醛树脂、沉淀硫酸钡、金属硫化物、氧化铝、铬铁矿粉、钾长石、粉末丁腈橡胶、硬脂酸锌的粒度≤300目，腰果壳油摩擦粉、膨胀蛭石、人造石墨、钛酸钾的粒度40～60目。 

上述电磁离合器制动摩擦片的摩擦材料层的制备方法，按照以下步骤进行； 

1)按配方称取各种原材料备用； 

2)先将芳纶纤维与其它原材料(除碳纤维外)投入高速混料机内，混拌4～5分钟，然后在把碳纤维投入高速混料机内，混拌时间为1～2分钟后取出； 

3)模压成型：在预热过的模具型腔内涂脱模剂，然后将混合物投入到模具型腔中进行模塑一次热压成型处理，其热压温度为170℃±10℃，热压时间 为6～8分钟，热压压力为15Mpa±0.5Mpa； 

4)热固化：升温至150℃时保温2小时；接着在0.5小时内升温至160℃保温2小时；又在0.5小时内升温至170℃保温1小时； 

5)对固化后的电磁离合器制动摩擦片进行磨削加工后即成。 

所述各种原材料中，沉淀硫酸钡、氧化铝、改性漂珠粉、金属硫化物、粉末丁腈橡胶、钛酸钾化合物、硬脂酸锌的粒度≤300目。 

本发明的有益效果是：该制动摩擦片具有耐高温、耐磨损、低噪音以及摩擦制动力矩稳定、环保等特点；经测试：在250℃时摩擦系数仍高于同类产品10％，而磨损率(10^-7cm³/N·m)则为同类产品56％；而且，所有原材料均可外购获得，不但符合环保要求，而且制造简便，成本较低，具有广阔的市场前景。 

附图说明