CN101671535B - 碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用 - Google Patents

碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN101671535B
CN101671535B CN2009101143459A CN200910114345A CN101671535B CN 101671535 B CN101671535 B CN 101671535B CN 2009101143459 A CN2009101143459 A CN 2009101143459A CN 200910114345 A CN200910114345 A CN 200910114345A CN 101671535 B CN101671535 B CN 101671535B
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon cloth
friction material
cloth composite
composite friction
aluminium alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009101143459A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101671535A (zh
Inventor
李岩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guilin Xinghuo Machinery Co Ltd
Original Assignee
Guilin Xinghuo Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guilin Xinghuo Machinery Co Ltd filed Critical Guilin Xinghuo Machinery Co Ltd
Priority to CN2009101143459A priority Critical patent/CN101671535B/zh
Publication of CN101671535A publication Critical patent/CN101671535A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101671535B publication Critical patent/CN101671535B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

本发明公开了一种碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用，它是以碳纤维布作为增强材料，以耐高温树脂作粘接剂，并添加各种摩擦材料制成碳纤维布复合摩擦材料，以铝合金作汽车同步器齿环的基体，在基体的表面设置碳纤维布复合摩擦材料作摩擦层，制造汽车铝合金同步器齿环。这种碳纤维布复合摩擦材料制作的摩擦层有优异的耐温性能和耐磨性，很高的剪切强度，具有优异的摩擦性能及抗腐蚀性能，而且制造工艺简单，设备投资小，提高了同步器的使用性能，降低了生产成本。

Description

碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用
技术领域
本发明涉及碳纤维布复合摩擦材料和汽车同步器齿环，特别是碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用。
背景技术
同步器是汽车变速器的关键部分，汽车同步器齿环要求具有高的强度和硬度及良好的耐磨性，目前同步器齿环本体已用多种材料，例如铜、合金等制造外，同步器齿环的摩擦层也采用多种摩擦材料制作，中国专利CN101381884就公开了一种TiAl/Al2O3微弧氧化陶瓷膜作汽车同步器齿环的摩擦层。选择耐摩擦、抗腐蚀、使用寿命长、成本低的摩擦材料作摩擦层制造不同基体的汽车同步器齿环，已成为汽车科技工作者的攻关重点之一。
发明内容
本发明的目的是要提供一种耐摩擦、抗腐蚀、成本低的碳纤维布复合摩擦材料；
本发明的另一个目的是要提供上述碳纤维布复合摩擦材料在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用。
本发明碳纤维布复合摩擦材料，它以碳纤维布作为增强材料，以耐高温树脂作粘接剂，并添加各种摩擦材料制成；各组份用量重量份配比为：
耐高温树脂        45-55    滑石粉            17-22
铁粉              4-6      二硫化钼          1-2
人造石墨粉        4-6      丁腈橡胶          12-16
沉淀硫酸钡        17-22    6K碳纤维布        8-13
制备本发明碳纤维布复合摩擦材料的配方优选重量份配比是：
FB耐高温树脂      50       滑石粉            20
铁粉              5        二硫化钼          1
人造石墨粉        5        丁腈橡胶          13.4
沉淀硫酸钡        20       6K碳纤维布        10.6
本发明碳纤维布复合摩擦材料的制造方法按以下步骤依次进行：
(1)在组成比例范围内称取各种原料，(除碳纤维布)搅拌均匀，制成浸液，同时将碳纤维布粘接表面用砂纸打磨，然后用丙酮清洗；
(2)将步骤(1)所得到的浸液涂刷在碳纤维布上进行浸渍，使浸渍在碳纤维布上的树脂含量30％~35％，然后对浸渍后的碳纤维布进行晾干或烘干，烘干温度60℃1小时；
(3)将步骤(2)所得到的碳纤维布经压平机压平；裁剪即成。
本发明碳纤维布复合摩擦材料磨损率和摩擦系数经用DMS-150型定速式摩擦试验机按国家标准GB-5763/1998测定，粘胶拉伸剪切强度按标准GB7124-86测定，表面硬度用XHR-150塑料洛氏硬度计按标准GB/T5766-1996测定，测定结果为：经测试，其摩擦系数为0.2～0.25，耐温性：能在250℃下长期工作，磨损率为0.18×10-7～0.3×10-7cm3/Nm，剪切强度大于15MPa，冲击强度大于10Kgf/cm2。
本发明碳纤维布复合摩擦材料在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用，是将上述碳纤维布复合摩擦材料应用于制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层。
该应用方法包括如下步骤：
(1)将碳纤维布复合摩擦材料按同步器齿环所匹配的宽度与长度进行裁剪，备用；
(2)同步器齿环基体表面处理：铝合金同步器齿环基体欲粘接锥面进行酸洗，除油、除锈后进行喷丸处理并用丙酮清洗；
(3)涂胶：采用双酚A环氧树脂，并添加该树脂质量40％的固化剂作为粘接剂，涂于铝合金同步器齿环粘结面，涂胶厚度为0.08～0.15mm，在室温25℃晾置3～4小时；为提高双酚A环氧树脂的粘结剪切强度，还可在双酚A环氧树脂的液体中加入30～50％的粉料，
(4)粘合：待同步器齿环基体上的环氧树脂晾干后与碳纤维布复合摩擦材料合拢，用压模压紧，压力为100～150g/cm3；
(5)固化及卸压：将铝合金同步器齿环摩擦材料连同压模一放入烘箱内进行固化，在100℃～150℃加温固化6小时后，随炉冷却至室温；
(6)机加工：将粘结好了的汽车铝合金同步器齿环的外锥摩擦面或内锥摩擦面车削到所需要的尺寸即可。
步骤(3)中所述固化剂为聚酰胺聚酯[牌号650]；所述粉料为硫酸钡。
本发明的优点是：这种碳纤维布复合摩擦材料制造的摩擦层有优异的耐温性能和耐磨性，很高的剪切强度，具有优异的摩擦性能及抗腐蚀性能，而且制造工艺简单，设备投资小，提高了同步器的使用性能，降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明碳纤维布复合摩擦材料的制造工艺流程框图；
图2为本发明以碳纤维布复合摩擦材料作摩擦层制造汽车铝合金同步器齿环的工艺流程框图；
图3为本发明以碳纤维布复合摩擦材料作摩擦层的汽车铝合金同步器齿环结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作一步的阐述。
实施例1
图1所示，本发明碳纤维布复合摩擦材料的制造方法是：按下述的组份重量份配比称取原料：FB耐高温树脂50份；300目的铁粉5份；400目的人造石墨粉5份；400目的沉淀硫酸钡20份；500目的滑石粉20份；400目的二硫化钼1份；液体的丁腈橡胶13.4份；T300-6000的6K碳纤维布10.6份；混合后用搅拌机搅拌成浆液，同时将碳纤维布表面用砂纸打磨，再用丙酮清洗，然后将配制好的浆液涂刷在碳纤维布上进行浸渍，再进行晾干或烘干，60℃温度下1小时烘干，把烘干后的碳纤维布经压平机压平，将所得到的碳纤维布按所需要的宽度与长度在冲床上进行裁剪制成摩擦层毛坯。
上述配方中所述的各原料市场上均有售。
图2所示，本发明应用碳纤维布复合摩擦材料制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层的方法，包括如下步骤：
(1)将碳纤维布复合摩擦材料按同步器齿环所匹配的宽度与长度进行裁剪；
(2)将铝合金同步器齿环基体欲粘接锥面进行酸洗，除油、除锈后进行喷丸处理并用丙酮清洗；
(3)涂胶：采用双酚A环氧树脂，并添加该树脂质量40％的固化剂作为粘接剂，涂于铝合金同步器齿环粘结面，涂胶厚度为0.08～0.15mm，在室温25℃晾置3～4小时；
(4)待同步器齿环基体上的环氧树脂晾干后与碳纤维布复合摩擦材料合拢，用压模压紧，压力为100～150g/cm3；
(5)将步骤(4)的铝合金同步器齿环摩擦材料连同压模一放入烘箱内进行固化，固化工艺为：从室温升温到100℃，保温1小时，然后每隔1小时升温10℃，直至150℃，在150℃保温1小时后，随炉冷却至室温；然后
(6)将固化成功的碳纤维布复合摩擦材料进行机加工，车削到所需要的尺寸，即得到摩擦层为碳纤维布复合摩擦材料的汽车铝合金同步器齿环。
图3所示，本发明汽车铝合金同步器齿环由铝合金制作的同步器齿环基体1和设置在同步器齿环基体1表面上的碳纤维布复合摩擦材料摩擦层2组成。
实施例2
在涂胶工艺中，为提高双酚A环氧树脂的粘结剪切强度，在双酚A环氧树脂的液体中加入其质量30～50％的硫酸钡，其余同实施例1。

Claims (8)

1.一种碳纤维布复合摩擦材料，其特征是：
(1)碳纤维布复合摩擦材料由下述重量份配比的原料组成：
FB耐高温树脂    45-55    滑石粉        17-22
铁粉            4-6      二硫化钼      1-2
人造石墨粉      4-6      丁腈橡胶      12-16
沉淀硫酸钡      17-22    6K碳纤维布    8-13；
(2)碳纤维布复合摩擦材料按下述步骤依次进行制成：
①在组成比例范围内称取各种原料，除碳纤维布外，搅拌均匀，制成浸液，同时将碳纤维布粘接表面用砂纸打磨，然后用丙酮清洗；
②将步骤①所得到的浸液涂刷在碳纤维布上进行浸渍，使浸渍在碳纤维布上的树脂含量30％～35％，然后对浸渍后的碳纤维布进行晾干或烘干，在60℃的温度下烘1小时；
③将步骤②所得到的碳纤维布经压平机压平、裁剪即成。
2.根据权利要求1所述的碳纤维布复合摩擦材料，其中各原料的重量份配比为：
FB耐高温树脂    50        滑石粉        20
铁粉            5         二硫化钼      1
人造石墨粉      5         丁腈橡胶      13.4
沉淀硫酸钡      20        6K碳纤维布    10.6。
3.根据权利要求1或2所述的碳纤维布复合摩擦材料，其特征是：所述原料中铁粉为300目的铁粉；人造石墨粉为400目的人造石墨粉；沉淀硫酸钡为400目的沉淀硫酸钡；滑石粉为500目的滑石粉；二硫化钼为400目的二硫化钼；丁腈橡胶为液体的丁腈橡胶；6K碳纤维布为T300-6000的6K碳纤维布。
4.根据权利要求1所述的碳纤维布复合摩擦材料，其特征是：将碳纤维布复合摩擦材料应用于制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层，其应用方法包括如下步骤：
(1)将碳纤维布复合摩擦材料按同步器齿环所匹配的宽度与长度进行裁剪，备用；
(2)同步器齿环基体表面处理：铝合金同步器齿环基体欲粘接锥面进行酸洗，除油、除锈后进行喷丸处理并用丙酮清洗；
(3)涂胶：采用双酚A环氧树脂，并添加树脂质量40％的固化剂作为粘接剂，或在双酚A环氧树脂的液体中加入其质量30-50％的粉料，涂于铝合金同步器齿环粘结面，涂胶厚度为0.08～0.15mm，在室温25℃晾置3～4小时；
(4)粘合：待同步器齿环基体上的环氧树脂晾干后与碳纤维布复合摩擦材料合拢，用压模压紧，压力为100～150g/cm3；
(5)固化及卸压：将铝合金同步器齿环摩擦材料连同压模一放入烘箱内进行固化，在100℃～150℃加温固化6小时后，随炉冷却至室温；
(6)机加工：将粘结好了的汽车铝合金同步器齿环的外锥摩擦面或内锥摩擦面车削到所需要的尺寸即可。
5.根据权利要求4所述的碳纤维布复合摩擦材料，其特征是：步骤(3)中所述的固化剂为聚酰胺聚酯。
6.根据权利要求4所述的碳纤维布复合摩擦材料，其特征是：步骤(3)中所述的粉料为硫酸钡。
7.根据权利要求4所述的碳纤维布复合摩擦材料，其特征是：步骤(5)中所述的固化是：从室温升温到100℃，保温1小时，然后每隔1小时升温10℃，直至150℃，在150℃保温1小时。
8.用权利要求4所述的碳纤维布复合摩擦材料制造的以碳纤维布复合摩擦材料作摩擦层的汽车铝合金同步器齿环。
CN2009101143459A 2009-08-29 2009-08-29 碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用 Expired - Fee Related CN101671535B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101143459A CN101671535B (zh) 2009-08-29 2009-08-29 碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101143459A CN101671535B (zh) 2009-08-29 2009-08-29 碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101671535A CN101671535A (zh) 2010-03-17
CN101671535B true CN101671535B (zh) 2011-01-05

Family

ID=42018960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009101143459A Expired - Fee Related CN101671535B (zh) 2009-08-29 2009-08-29 碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101671535B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102585768A (zh) * 2012-01-09 2012-07-18 丁庆军 一种基于编织纤维的摩擦材料及其制备方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102382626A (zh) * 2011-08-25 2012-03-21 东营博瑞制动系统有限公司 碳纤维基摩擦材料的配方及制造方法
CN102501555A (zh) * 2011-10-13 2012-06-20 西北工业大学 一种十字轴的耐磨处理方法
CN103320092B (zh) * 2013-06-14 2015-04-22 陕西科技大学 一种制备纳米碳化硅改性碳布湿式摩擦材料的方法
CN104479346B (zh) * 2014-11-27 2016-11-23 东华大学 一种制备pa6/cff热塑性复合材料的方法
CN105065499B (zh) * 2015-03-24 2017-08-04 昆山盛夏复合材料科技有限公司 一种包含绝缘止裂层的碳纤维同步器齿环
CN107225790B (zh) * 2016-03-23 2019-08-13 成都豪能科技股份有限公司 一种同步器内环锥面摩擦材料粘接模具及其粘接方法
CN106584758B (zh) * 2016-11-15 2019-07-23 东睦新材料集团股份有限公司 一种粉末冶金包胶链轮的制备方法
CN107445513B (zh) * 2017-09-20 2019-09-27 成都豪能科技股份有限公司 一种同步环耐磨材料及其制备方法
CN107675109B (zh) * 2017-09-20 2019-05-07 成都豪能科技股份有限公司 一种同步环的制备方法
CN108117846A (zh) * 2017-12-14 2018-06-05 昆山盛夏复合材料科技有限公司 一种用于汽车同步器的快速粘接耐摩擦复合材料及其制备方法
CN111120549B (zh) * 2020-01-12 2021-06-11 安徽飞鹰汽车零部件股份有限公司 一种改性树脂基有机复合材料刹车片

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102585768A (zh) * 2012-01-09 2012-07-18 丁庆军 一种基于编织纤维的摩擦材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101671535A (zh) 2010-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101671535B (zh) 碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车铝合金同步器齿环摩擦层上的应用
CN101671537B (zh) 碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层上的应用
CN103214788B (zh) 一种耐磨、高强、轻质的聚醚醚酮复合材料
CN101671536B (zh) 碳纤维摩擦材料及在制造汽车钢制同步器齿环摩擦层上的应用
CN103016576B (zh) 叉车鼓式制动器衬片总成
CN103527683B (zh) 一种无金属碳陶瓷盘式刹车片及其制备方法
CN100549451C (zh) 湿式铜基粉末冶金摩擦片及制造方法
JP6630095B2 (ja) 摩擦材組成物及び摩擦材
CN102352142B (zh) 高温纳米防渗碳材料、涂层及其应用
CN102141101B (zh) 环保型高速轿车刹车片及其温压工艺
KR101955037B1 (ko) 디스크 브레이크 패드용 백 플레이트 및 그 백 플레이트를 이용한 디스크 브레이크 패드
CN106641049A (zh) 一种采用玄武岩纤维制备刹车片的方法
CN107216602A (zh) 一种离合器从动盘用摩擦材料及其制备方法
CN1321811C (zh) 金属衬垫原料板及其生产方法
CN1247668C (zh) 汽车钢制同步器齿环碳纤维摩擦材料及用法
CN102391814A (zh) 一种耐磨修补剂
CN106633803A (zh) 聚氨酯胶辊及其制备方法
CN104946201A (zh) 摩擦材料、由摩擦材料制成的刹车片及其制备方法、以及车辆
CN105731792B (zh) 一种用于镍基耐蚀合金热挤压的润滑剂及其制备方法
CN109185371B (zh) 摩托车用液压盘式制动器无石棉衬片及其制备方法
CN109654145A (zh) 一种汽车刹车片摩擦材料及其制作方法
CN104626622B (zh) 在金属构件上加装复合耐磨蚀层的制备工艺
CN103363202A (zh) 聚氨酯复合管制造工艺
CN101121868A (zh) 改性环氧树脂胶粘剂及其制备方法
WO2020139245A2 (en) Production method of metal matrix composite material by reinforcements containing chromium carbide

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110105

Termination date: 20160829