[发明专利]一种铜基刹车片摩擦材料的制备方法

说明书

一种铜基刹车片摩擦材料的制备方法，步骤1，原料配制；步骤2，混合制粒；步骤3，冷压成型；步骤4，准备钢背；步骤5，冷装配型；步骤6，摆放装炉；步骤7，热压烧结；步骤8，出炉检验，本发明原料中采用较粗的鳞片状石墨，防止粉尘污染；添加复合耐磨组元，有利于提高摩擦材料的综合性能；添加一定比例的丙三醇混合溶液，并用手揉搓搅拌制粒，能够保证各个成分的均匀、稳定，且流动性好，压坯密度分布均匀、制品压坯强度高；高温加压烧结的工艺参数既能保证摩擦材料的性能要求，也能保证与钢背的连接强度；本发明所制备的铜基摩擦材料，工艺流程简单、成本低、生产效率高、无刹车噪音、热衰退小、钢背与摩擦块的结合强度大、综合性能好。

技术领域

本发明涉及一种轻型车辆摩擦制动材料，特别涉及摩托车、自行车、小型工程车、特种车辆及特殊用途的一种铜基刹车片摩擦材料的制备方法。

背景技术

现代摩擦材料是航空、车辆、机械等组成摩擦式制动器与离合器的关键材料。制动器及离合器摩擦材料片的作用是制动及传动,它们均是借助于摩擦而促使两个相对运动的对偶件,在极短的时间内消除相对运动。随着科学技术的发展,机器的功率、速度和载荷日益提高,工况则日益恶劣,故对摩擦材料的综合性能,也提出了更高的要求,即通常除了有适当的摩擦系数、高温高速和高压下保持稳定外,还要求耐磨性好、强度高、导热性好、耐腐蚀、噪声小、不产生枯结或咬死等。

摩擦材料一般有石棉型、半金属型、以及陶瓷型。石棉型摩擦材料是以石棉为基材料和以酚醛树脂为粘结剂的摩擦材料，由于石棉型刹车片具有致癌性，不仅会危害人体健康，在反复制动后，热量累积还会产生“制动萎缩”现象，甚至刹车失灵，严重危害交通安全，如今已经被市场淘汰；陶瓷型因制造成本高、性能不稳定，在民品上应用较少。半金属型摩擦材料分为铁基和铜基，铁基摩擦材料耐高温，能承受较大负荷、机械强度大且价格便宜；然而易与对偶件表面发生粘着，摩擦系数稳定性差，耐磨性不如铜基摩擦材料。铜基摩擦材料工艺性能好，摩擦系数稳定，抗粘结、抗卡滞性能好、导热性好，但摩擦系数小，成本相对较高。半金属基摩擦材料大多采用粉末冶金技术来制备，它们是以金属粉末为基体,加入适当减磨剂和增磨剂,均匀混合后压制成型或加压烧结而成的。一般由3种组元组成，即基体和强化基体的组元、摩擦组元、润滑组元。金属基体不仅是承受变形和磨损的工作面,也是摩擦热逸散的主要通道,决定着摩擦材料的强度、耐磨性和热稳定性。摩擦组元亦称增磨剂,可用于增大摩擦因数,但又要求不能成为磨粒而增加磨损,并且对摩擦表面擦伤要小。增磨剂应具有高硬度和良好的高温稳定性。润滑组元也称减磨剂,可用于提高摩擦材料的抗擦伤性和耐磨性,但加入过多会使摩擦因数和机械强度降低。

制动器作为交通工具及工业设备安全保障工具之一，有最初的石棉基到今天广泛使用的半金属基经历了半个多世纪。为此寻找一种有稳定的摩擦系数，一定的高温机械强度，良好的导热性能、耐磨性能和抗粘着性能，低噪声，无污染等新的摩擦材料就成为了当下的重中之重。本发明的铜基摩擦材料就是在这样的背景下产生的。本发明所制的刹车片由背板和摩擦块组成，摩擦块就是摩擦材料，起制动作用。背板通过热压的方法和摩擦块结合起来，在制动时传导力矩。刹车片的工作原理是利用刹车片与刹车碟(鼓)及轮胎与地面的摩擦，将车辆行进的动能转换成摩擦后的热能，使车子停下来。

发明内容

为了克服上述现有技术的确信啊，本发明的目的是提供一种铜基刹车片摩擦材料的制备方法，解决了现有刹车片摩擦系数稳定性差、热衰退现象明显、噪音大、耐磨性差及铅污染等问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是这样的：

一种铜基刹车片摩擦材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，原料配制，按照表1所示的主组元、辅助组元、摩擦组元和润滑组元，就其规格、尺寸、成分、形状和比例进行配置各个原材料。

表1铜基摩擦材料的成分配制表