[发明专利]一种具有耐磨及抗氧化涂层的碳陶制动盘及其制备方法

权利要求书

1.一种具有耐磨及抗氧化涂层的碳陶制动盘的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将碳/碳复合材料盘体的上、下表面均进行开槽处理，然后先在上表面的槽中进行涂层浆料的涂刷，直至涂层浆料将上表面的槽填满，然后再翻转碳/碳复合材料盘体，于下表面的槽中进行涂层浆料的涂刷，直至涂层浆料将下表面的槽填满，获得含涂层浆料的碳/碳复合材料盘体，依次进行固化、碳化以及陶瓷化处理即得碳陶制动盘；

所述涂层浆料，按质量百份比计，其组成如下：树脂30wt％～50wt％，SiC粉30wt％～60wt％，Si粉0wt％～10wt％；

所述碳/碳复合材料盘体的密度为1.3g/cm³～1.5g/cm³，所述碳/碳复合材料盘体的外径比碳陶制动盘的外径大1mm及以上，所述碳/碳复合材料盘体的内径比碳陶制动盘的内径小1mm及以上；

所述碳/碳复合材料盘体上、下表面所开的槽外径均比碳陶制动盘的外径大0.5mm及以上，所述碳/碳复合材料盘体上、下表面所开的槽内径均比碳陶制动盘内径小0.5mm及以上，开槽的深度均为1.2mm～3.2mm；

所述蒸镀渗硅工艺过程中，硅粉与碳/碳复合材料盘体不接触，硅粉与碳/碳复合材料盘体的距离为100mm～300mm；

采用蒸镀渗硅的工艺对碳化处理后的含涂层浆料的碳/碳复合材料盘体进行陶瓷化处理；所述蒸镀渗硅的温度为1500℃～1700℃，蒸镀渗硅的时间为1～3h，蒸镀渗硅完成后，控制降温速率≤80℃/h。

2.根据权利要求1所述的一种具有耐磨及抗氧化涂层的碳陶制动盘的制备方法，其特征在于：所述碳/碳复合材料盘体由密度为0.45g/cm³～0.55g/cm³的碳纤维预制体经CVI沉积增密和/或树脂浸渍增密获得。

3.根据权利要求1所述的一种具有耐磨及抗氧化涂层的碳陶制动盘的制备方法，其特征在于：所述SiC粉的粒度≤50μm，所述Si粉的粒度≤50μm。

4.根据权利要求1所述的一种具有耐磨及抗氧化涂层的碳陶制动盘的制备方法，其特征在于：所述固化处理的温度为160℃～220℃，固化处理的时间为2～5h。

5.根据权利要求1所述的一种具有耐磨及抗氧化涂层的碳陶制动盘的制备方法，其特征在于：所述碳化处理的温度为800℃～1000℃，保温时间为2～4h；升温速率≤30℃/h，降温速率≤60℃/h。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的制备方法所制备的具有耐磨及抗氧化涂层的碳陶制动盘。