[发明专利]一种碳基汽车刹车副的制备方法

摘要

本发明属于碳基复合材料制造领域，涉及一种碳基汽车刹车副的制备方法。本发明包括以下步骤：步骤1，碳纤维预制体高温热处理；步骤2，CVD沉积；步骤3，中间高温热处理；步骤4，精加工；步骤5，RMI致密化过程；步骤6，最终高温热处理。本发明采用长纤维整体针刺毡为预制体，通过CVD增密及反应熔融浸渍工艺增密制备一种高性能碳基汽车刹车副，刹车性能稳定，安全可靠性高。

主权项

1.一种碳基汽车刹车副的制备方法，其特征为所述制备方法包括以下步骤：步骤1，碳纤维预制体高温热处理：将碳纤维预制体放入热处理炉内，抽真空至≤1KPa时升温；当升温至1400℃时，充Ar进行保护；继续升温至2100℃，保温4h进行热处理；步骤2，CVD沉积：将步骤1热处理后的碳纤维预制体放入化学气相沉积炉中，抽真空至≤1KPa，保压12h，升温至沉积温度950℃～1020℃，通入天然气和丙烷进行沉积，天然气流量120SLM～180SLM，丙烷流量25SLM～55SLM，炉膛压力为1KPa～5KPa，沉积时间为450h～550h，得到密度为1.42g/cm3～1.50g/cm3的碳刹车副半成品；步骤3，中间高温热处理：将步骤2CVD增密后的碳纤维预制体放入热处理炉内，抽真空至≤1KPa时升温；当升温至1400℃时，充Ar进行保护；继续升温至2100℃，保温4h进行热处理，得到碳刹车副半成品；步骤4，精加工：将碳刹车副半成品进行机械加工；步骤5，RMI致密化过程：将步骤4精加工后的汽车刹车副半成品置于装有硅粉的石墨坩埚中在高温真空炉中进行熔硅浸渗；硅粉添加量由计算得出：硅粉添加量/g＝1.3m坯～1.5m坯；所述m坯是步骤4后得到的汽车刹车副半成品的重量；将汽车刹车副半成品平铺于硅粉上并轻压，将若干个装有硅粉和汽车刹车副半成品的石墨坩埚叠置于高温真空炉中；抽真空至≤1KPa，保真空12h后，真空度应≤2KPa，升温至沉积温度1600℃～1800℃，保温时间2h～3h；浸渍结束后出炉，采用机械加工方法进行表面加工，并称重测密；将密度低的工件继续按步骤5中的工艺进行增密，最终得到密度为1.80g/cm3～2.10g/cm3的汽车刹车副半成品；步骤6，最终高温热处理：将步骤5处理后的汽车刹车副半成品放入热处理炉内，抽真空至≤1KPa时升温；当升温至1000℃时，充Ar进行保护；继续升温至1600℃～2000℃，保温1h～4h进行高温热处理。