[发明专利]一种低噪音高金属军车用摩擦片及其制备方法

说明书

本发明属于车用摩擦片技术领域，具体涉及一种低噪音高金属军车用摩擦片及其制备方法，所述低噪音高金属军车用摩擦片的原料包括按重量百分比计算的如下组分：含碳纳米管的Ni₃Al粉末5～20％，海绵铁粉5～15％，金属纤维7～30％，非金属纤维7～21％，人造石墨5～15％，树脂5～8％，橡胶2～5％，碳酸钙余量。按设计的各组分配比称量及混合，经过热压成型，固化处理，机加工，得到噪音高金属军车用摩擦片。本发明在保证高金属摩擦片的密度没有大幅度降低的前提下，大幅度降低其制动噪音发生率，使其在特殊军用车辆上使用时，同时本发明保护的高金属含量摩擦片具有优异的耐候性和耐腐蚀性，解决现用军车摩擦片使用的技术瓶颈。

技术领域

本发明属于车用摩擦片技术领域，具体涉及一种低噪音高金属军车用摩擦片及其制备方法。

背景技术

军车具有车身自重大，载重大，使用于严寒酷暑各种气候条件，使用于沙地、沼泽、雨林等各种恶劣自然环境下，其对制动材料的要求远远高于普通车辆。要求用于制动的摩擦材料具有高的摩擦系数，从而在恶劣环境下快速高效刹车。以目前的摩擦片研发及制备技术，要获得高而稳定的摩擦系数，需要采用高强度的金属成分，如钢或铜的纤维和粉末，在保证结构强度和增摩效果的同时，也保证了材料在动能转化为热能的高温耗散过程中的热传导性。而金属含量过高的摩擦片具有很多缺点，如在潮湿环境里锈蚀，导致制动器抱死，不能正常工作；在盐碱性环境里锈蚀严重，不能使用；摩擦片过于致密，密度过大，容易在低温环境下产生制动啸叫，影响军用车辆使用安全性。

现有技术中，虽然已有的方法中有用石灰或锌粉防锈，但是其只对城市路况使用的家庭轿车刹车片有防锈改善效果，对于常处于野外作业或特殊工况的军用车辆作用微弱。同时对于摩擦片使用过程中的制动噪音的问题，现有技术中，如专利CN101158383A中公开了一种刹车片摩擦材料，其中提到为了降低制动时产生的噪音，选用质地疏松的吸引材料，如蛭石、轮胎粉等。但是上述材料的添加降低了摩擦片金属含量，摩擦片的性能降低，不能满足军用车辆的使用。

综上所述，亟需提供一种制动噪音发生率低、耐腐蚀性好、适应高低温使用工况、具备摩擦系数稳定性好和紧急制动迅速安全的特点的军车用摩擦片及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种制动噪音发生率低、耐腐蚀性好、适应高低温使用工况、具备摩擦系数稳定性好和紧急制动迅速安全的特点的军车用摩擦片及其制备方

上述目的是通过如下技术方案实现：一种低噪音高金属军车用摩擦片，其原料包括按重量百分比计算的如下组分：含碳纳米管的Ni₃Al粉末5～20％，海绵铁粉5～15％，金属纤维7～30％，非金属纤维7～21％，人造石墨5～15％，树脂5～8％，橡胶2～5％,碳酸钙余量。

上文所述的树脂优选为酚醛树脂，本发明采用上述组分配比制备的刹车材料是一种树脂基复合材料，树脂为连续相，金属材料包括含碳纳米管Ni₃Al粉末、海绵铁粉、金属纤维，都是主要增强相。其中海绵铁粉、钢纤维和铜纤维在潮湿环境和酸碱环境等特殊气候及地理条件下均会生锈腐蚀，严重的情况会发生制动失效。含碳纳米管Ni₃Al粉末的加入，Ni₃Al中的镍具有良好的防锈作用，铝不生锈，因此这种金属是本身不生锈且防锈的，同时碳纳米管具有优异的强度和韧性，可改变摩擦块整体的振动频率。且管状结构可以提供吸附消除噪音的渠道，再次由于Ni₃Al本身具有自润滑特性，所以制备的摩擦材料摩擦系数基本保持在中等而稳定，磨损较小。

本发明在保证高金属摩擦片的密度没有大幅度降低的前提下，大幅度降低其制动噪音发生率，使其在特殊军用车辆上使用时，同时本发明保护的高金属含量摩擦片具有优异的耐候性和耐腐蚀性，解决现用军车摩擦片使用的技术瓶颈。