[实用新型]仿生制动摩擦材料

说明书

技术领域

本实用新型属制动摩擦材料技术领域，具体涉及一种用于制造高速列车及重载高速汽车制动用仿生制动摩擦材料及其制备方法。 

背景技术

制动摩擦部件是保证高速列车、重载列车、重载汽车等交通工具行驶安全的关键部件，因此，制动摩擦部件对材料性能提出了苛刻的要求，首先，制动摩擦材料应具备稳定优异的摩擦磨损性能，在各种环境条件下能够表现出稳定的摩擦系数，在许可条件下实现尽可能低的磨损量；此外，制动摩擦材料应能够禁受高速或重载条件下制动过程所产生的高温和冲击对于磨损表面的破坏，以保证制动的可靠性。 

目前，通过材料改性和工艺优化方法制备高性能制动摩擦材料方面，国内外均有相关专利报导，如： 

1、中国专利，公告号为1149273，公告日为2004.05.12，专利号为01115331.8，发明名称为“含钢纤维的金属陶瓷摩擦材料及制造方法”的发明创造描述了一种摩擦材料及其制造方法； 

2、中国专利公开号为CNI032195，公开日为1989.04.05，专利号为87106352.2，发明名称为“一种摩擦片及其制造方法”的发明创造描述了一种摩擦片及其制造方法； 

3、中国专利，公开号为CN1257903，公开日为2000.06.28，专利号为99122593.7，发明名称为“一种制动用粉末冶金摩擦材料”的发明创造描述了一种制动用粉末冶金摩擦材料； 

4、中国专利公告号为1272454，公告日为2006.8.30，专利号为03126347.X，发明名称为“一种铜基粉末冶金摩擦材料”的发明创造描述了一种摩擦材料及其制造方法； 

5、中国专利公告号为100467659，公告日为2007.07.11，专利号为200610134187.X，发明名称为“一种铜基粒子强化摩擦材料”的发明创造描述了一种铜基粒子强化摩擦材料； 

6、中国专利专利号200910067243，公告日为2009.12.16，发明名称为“金属基粉末冶金制动闸片材料及制备方法”的发明创造描述了一种金属基粉末冶金制动闸片材料及制备方法； 

7、中国专利专利号200710157159，公告日为2008.5.14，发明名称为“湿式碳-碳摩擦材料和摩擦元件及制造方法”的发明创造描述了一种湿式碳－碳摩擦材料和摩擦元件及制造方法； 

8、中国专利专利号200910158829，公告日为2010.1.20，发明名称为“由碳/碳复合材料制造摩擦部件的方法”的发明创造描述了一种由碳/碳复合材料制造摩擦部件的方法； 

9、中国专利专利号201010529316，公告日为2010.10.11，发明名称为“制造碳/碳复合材料刹车盘环形预制体及其编织工艺方法”的发明创造描述了一种飞机上用制造碳/碳复合材料刹车盘环形预制体及其编织工艺方法； 

随着高速重载交通工具的快速发展，对于制动摩擦材料的性能要求越来越高，单纯从材料成分及工艺方法入手提高制动摩擦材料性能越来越难以满足实际应用的需要，因此需要通过综合优化材料成分、结构和工艺的方法，进一步提高制动摩擦材料的性能。采用仿生方法所设计制备的制动摩擦材料表现出良好的摩擦系数稳定性和耐磨性，目前仿生制动摩擦材料已经见诸专利报道，如： 

1、中国专利专利号200410011355，公告日为2005.7.27，发明名称为“具有仿生非光滑表面的制动鼓”的发明创造描述了一种用于车辆上的具有高摩擦系数、耐磨、抗热疲劳，具有仿生非光滑表面的制动鼓； 

可见采用仿生设计方法综合优化制动摩擦材料的成分、结构和工艺能够取得良好的效果。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于制造高速列车及重载高速汽车制动的仿生制动摩擦材料,以及仿生制动摩擦材料的制备方法。 

本实用新型提供的： 

仿生制动摩擦材料 

仿生制动摩擦材料按重量百分比各组分含量为：仿竹纤维结构的碳纤维束3-20%，基体材料80-97%；其中基体材料按重量百分比各组分含量为：Cu5-70%、Sn0.5-21%、酚醛树脂0-60%、鳞片状石墨3-15%、Fe0-5%、Ni0-5%、Cr0-5%、Mo0-5%；其中Cu和Sn是以Cu-Sn预合金粉的形式添加的，Cu-Sn预合金粉由按重量百分比70-95%Cu和5-30%Sn组成。