[发明专利]一种掺有空心微球的轿车刹车片

说明书

技术领域

本发明涉及车辆制动领域，尤其是一种掺有空心微球的轿车刹车片。

背景技术

刹车片作为汽车制动装置的一个关键部件，是汽车安全行驶的一个重要保障，可以保证汽车在高速行驶的过程中迅速的制动减速停车，其质量的好坏，直接关乎到行车的安全。刹车片的制动作用主要依靠刹车片上的摩擦材料层与刹车盘之间的摩擦阻力使车轮减速。但是传统刹车片存在不足：一是在汽车刹车的过程中尤其是高速行驶的汽车紧急刹车的情况下，由于刹车片和刹车盘的摩擦滑动会产生很大的噪声，给汽车内外的环境造成严重的噪音污染；二是刹车片是依靠刹车片的摩擦材料和刹车盘压合产生的摩擦力来制动的，刹车片在制动过程中不断的与刹车片发生摩擦，消耗非常大，这就要求刹车片的耐磨性能非常好。如何能够提高刹车片的耐磨性、刹车舒适度、降低噪音、延长使用寿命，是目前迫切需要解决的问题。

目前，开发出的汽车刹车片摩擦材料主要有半金属摩擦材料、复合纤维材料以及粉末冶金材料等。其中，主要掺入的纤维有钢纤维、玻璃纤维、芳纶、矿物纤维、陶瓷纤维、碳纤维、植物纤维等。这些对刹车片的性能都有所改进，但还存在一些问题。刹车片一般由粘结剂、增强纤维、摩擦性能调节剂、填料四大部份组成，粘结剂是摩擦材料中的一个最重要的组元，它可以影响材料的热衰退性能、恢复性能、磨损性能和机械性能。增强纤维是摩擦材料也是主要的摩擦组元起增强基的作用，传统材料用的是石棉等矿物纤维，半金属汽车摩擦材料中使用的是钢纤维，同时加入少量铜纤维及其少量矿物纤维。摩擦性能调节剂可以分为两类：一类是减摩材料：莫氏硬度一般小于2，它的加入可提高材料的耐摩性，减小噪音及降低摩擦系数；另一类是摩阻材料：莫氏硬度一般大于4，它的加入可以增加材料的摩擦系数。摩擦性能调节剂的加入主要是调节材料的热稳定性能以及其工作稳定性。填料主要以粉末的形式加入。填料的作用很多，比如说加入铜粉，它的作用是可以在摩擦材料和对偶间形成转移膜，既能提高摩擦力矩和稳定摩擦系数，又能减小对对偶件的损伤，提高整个摩擦副的耐摩性能。加入硫酸钡，可以提高材料的密度。

空心微球结构具有低密度、高比表面积、低膨胀系数等特性，由于其具有空心结构，所以具有良好的减振和降噪的作用，可以作为刹车片配方的一种摩擦性能调节剂加入到刹车片中，对刹车片的耐摩性，噪音及摩擦系数都有一定的改善。发明内容

本发明的目的是为满足轿车刹车片对高耐磨性、高防震、低噪音的要求，而提供的一种掺有空心微球的轿车刹车片。

为解决上述技术问题，本发明提供一种掺有空心微球的轿车刹车片，其配料组分包括改性酚醛树脂，硅酸铝纤维，空心微球，碳纤维，叶腊石，铸铁粉，铜粉，石墨，二硫化钼，AL₂O₃和BaSO₄。

本发明配方的工艺流程为：

1.配料，根据配方的克重对原材料进行称量，配料可由人工完成也可通过自动配料完成。重量小于5kg的原材料用5kg／1g的电子称称量，各组分的称量精度为±30g；

2.混料，选用犁耙式混料机，把称量好的各原材料组分依次投入混料机进行混料，总量不超过混料机容积的1／2，犁耙式混料机的混料时间为30分钟，通过循环冷水控制料斗的温度；

3.热压，压制压力450-500kg／cm²，模具温度保持在145-155℃之间，上模温度要高于下模温度10℃，合模加压，在60s内排气5次，然后闭模保压，保压时间根据刹车片的厚度决定，一般为10-15min；

4.热处理，压制后的刹车片要经过热处理，改善其力学性能，其热处理的温度为140℃-175℃，保温6h，并将刹车片温度随炉冷却室温。

5.将热处理后的刹车片，进行修边和毛刺进行处理，根据技术要求进行钻孔，磨削内弧、外弧以及倒角，打印标记，检验。

本发明在配方中加入了空心微球作为一种摩擦性能调节剂，通过空心微球，进一步提升刹车片的耐磨、减震、降噪性能。