[发明专利]一种复合材料制动盘

权利要求书

1.一种复合材料制动盘，其特征在于：所述制动盘包括基体层、复合层，所述基体层和所述复合层通过冶金结合方式彼此结合，在所述基体层和所述复合层彼此结合的界面处生成过渡层，所述过渡层中形成有连接所述基体层和所述复合层的强化结构，所述过渡层具有重新构建的金相组织，所述金相组织不同于所述基体层的金相组织和所述复合层的金相组织，以使得所述基体层与所述复合层之间产生结合力，所述过渡层中具有球状或类球状的硅相，所述制动盘包括增强颗粒，在所述制动盘的制备方法中包括利用冶金结合方式将基体层与复合层彼此结合的步骤(S3)，在所述利用冶金结合方式将基体层与复合层彼此结合的步骤中，将所述增强颗粒添加到所述复合层上的通孔内，

所述冶金结合方式为搅拌摩擦加工方式。

2.根据权利要求1所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述强化结构为使得所述基体层和所述复合层彼此相互进入的结构。

3.根据权利要求1所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述硅相长度≤10μm，所述硅相的球度为20％～100％。

4.根据权利要求1所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述强化结构形成了所述基体层和所述复合层之间的成份过渡。

5.根据权利要求求1所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述过渡层包括位于所述复合层一侧的近复合层部分和位于所述基体层一侧的近基体层部分。

6.根据权利要求5所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述复合层和所述近复合层部分均具有增强颗粒，所述增强颗粒百分比从所述复合层到所述近复合层部分呈梯度减小。

7.根据权利要求5所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述基体层和所述近基体层部分均具有增强颗粒，所述增强颗粒百分比从所述基体层到所述近基体层部分呈梯度增加。

8.根据权利要求1所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述基体层的抗拉强度Rm≥200MPa，断后伸长率A≥2％，硬度≥90HBW。

9.根据权利要求1所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述复合层的抗拉强度Rm≥140MPa，断后伸长率A≥0.5％，硬度≥65HBW。

10.根据权利要求1所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述过渡层的断后伸长率A≥1％。

11.根据权利要求1所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述过渡层的微观晶粒尺寸比所述基体层和所述复合层的微观晶粒尺寸小。

12.根据权利要求6或7所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述增强颗粒为陶瓷颗粒。

13.根据权利要求12所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述陶瓷颗粒为SiC、TiN或BN的任一种或组合。

14.根据权利要求12所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述陶瓷颗粒的体积分数为15％～30％。

15.根据权利要求14所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述陶瓷颗粒的体积分数为20％～30％。

16.根据权利要求12所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述陶瓷颗粒的大小为10～40μm，正态分布值为10～30μm。

17.根据权利要求1所述的复合材料制动盘，其特征在于，所述复合层采用铸造成型或粉末冶金或喷射沉积工艺制备而成。