CN104817335A - 汽车刹车片的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车刹车片的制造方法，涉及汽车配件技术领域，它包括以下步骤：将氮化硅陶瓷粉、碳化硅纤维、橡胶粉和摩擦粉混合均匀，然后再加入陶瓷粘接剂、酚醛树脂、填料、纳米二氧化硅、烧结助剂和消泡剂，球磨混合1～2小时制成混合均匀的浆料，浆料中的固含量为50～60wt%；将制得的浆料浇注成型，固化干燥后，在真空条件下进行热压烧结，压力为20MPa，400℃时保温30分钟，烧结温度为1000～1200℃时保温1～2小时，然后随炉自然冷却至室温；对所得的刹车片坯体进行机加工，制得汽车刹车片。本发明相比较于现有技术，制得的刹车片强度高，耐高温性能好，热衰退小，摩擦系数稳定，磨损小。

Description

汽车刹车片的制造方法
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域，尤其是一种汽车刹车片的制造方法。
背景技术
刹车片是汽车刹车系统中的关键零件，它对刹车效果有重大影响，刹车时被挤压在刹车盘上产生摩擦，来达到车辆减速的目的，因此，对刹车片的性能要求主要是良好的制动性能、衰退率小、恢复性能好、耐磨损、无噪音、耐热性好等。目前的盘市刹车片大多采用半金属刹车片或低金属刹车片，半金属刹车片存在制动噪音大、边角脆裂等缺点，低金属刹车片的磨损较大、高温摩擦性能稳定性不佳。陶瓷刹车片是近几年发展起来的新产品，它具有稳定的摩擦系数、良好的热稳定性和耐磨性等优点，但是强度低、在高温下易产生裂纹。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车刹车片的制造方法，这种刹车片可以解决现有陶瓷刹车片存在强度低、在高温下易产生裂纹的问题。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：这种汽车刹车片的制造方法包括以下步骤：
A、按照下列重量份数分别称出各原料的重量：氮化硅陶瓷粉15～25份，碳化硅纤维20～40份，陶瓷粘接剂5～10份，酚醛树脂3～5份，橡胶粉5～10份，摩擦粉5～10份，填料20～30份，纳米二氧化硅2～5份，烧结助剂5～8份，消泡剂1～3份；
B、将氮化硅陶瓷粉、碳化硅纤维、橡胶粉和摩擦粉混合均匀，然后再加入其它物料，球磨混合1～2小时制成混合均匀的浆料，浆料中的固含量为50～60wt%；
C、将制得的浆料浇注成型，固化干燥后，在真空条件下进行热压烧结，压力为20MPa，400℃时保温30分钟，烧结温度为1000～1200℃时保温1～2小时，然后随炉自然冷却至室温；
D、对所得的刹车片坯体进行机加工，制得汽车刹车片。
上述汽车刹车片的制造方法的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：氮化硅陶瓷粉25份，碳化硅纤维30份，陶瓷粘接剂5份，酚醛树脂5份，橡胶粉8份，摩擦粉10份，填料25份，纳米二氧化硅5份，烧结助剂6份，消泡剂2份。
进一步的，所述填料是重量比为1:1的重晶石粉和碳酸钙粉的混合物。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：主要原料氮化硅陶瓷粉和碳化硅纤维为无机非金属材料，所制得的刹车片强度高，耐高温性能好，热衰退小，摩擦系数稳定，磨损小。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详述：
实施例1
本汽车刹车片的制造方法包括以下步骤：
A、按照下列重量份数分别称出各原料的重量：氮化硅陶瓷粉15份，碳化硅纤维20份，陶瓷粘接剂10份，酚醛树脂4份，橡胶粉5份，摩擦粉5份，填料30份，纳米二氧化硅2份，烧结助剂5份，消泡剂1份；其中填料是重量比为1:1的重晶石粉和碳酸钙粉的混合物；
B、将氮化硅陶瓷粉、碳化硅纤维、橡胶粉和摩擦粉混合均匀，然后再加入其它物料，球磨混合1小时制成混合均匀的浆料，浆料中的固含量为50wt%；
C、将制得的浆料浇注成型，固化干燥后，在真空条件下进行热压烧结，压力为20MPa，400℃时保温30分钟，烧结温度为1000℃时保温2小时，然后随炉自然冷却至室温；
D、对所得的刹车片坯体进行机加工，制得汽车刹车片。
该实施例制得的汽车刹车片的摩擦系数变化范围为0.4～0.42，磨损率为0.25，冲击强度为4.55KJ/m2；在温度为700℃时，热衰退现象不明显，表面无裂纹。
实施例2
本汽车刹车片的制造方法包括以下步骤：
A、按照下列重量份数分别称出各原料的重量：氮化硅陶瓷粉25份，碳化硅纤维30份，陶瓷粘接剂5份，酚醛树脂5份，橡胶粉8份，摩擦粉10份，填料25份，纳米二氧化硅5份，烧结助剂6份，消泡剂2份；其中填料是重量比为1:1的重晶石粉和碳酸钙粉的混合物；
B、将氮化硅陶瓷粉、碳化硅纤维、橡胶粉和摩擦粉混合均匀，然后再加入其它物料，球磨混合1.5小时制成混合均匀的浆料，浆料中的固含量为60wt%；
C、将制得的浆料浇注成型，固化干燥后，在真空条件下进行热压烧结，压力为20MPa，400℃时保温30分钟，烧结温度为1100℃时保温2小时，然后随炉自然冷却至室温；
D、对所得的刹车片坯体进行机加工，制得汽车刹车片。
该实施例制得的汽车刹车片的摩擦系数变化范围为0.42～0.45，磨损率为0.21，冲击强度为4.72KJ/m2；在温度为700℃时，热衰退现象不明显，表面无裂纹。
实施例3
本汽车刹车片的制造方法包括以下步骤：
A、按照下列重量份数分别称出各原料的重量：氮化硅陶瓷粉20份，碳化硅纤维40份，陶瓷粘接剂8份，酚醛树脂3份，橡胶粉10份，摩擦粉8份，填料20份，纳米二氧化硅3份，烧结助剂8份，消泡剂3份；其中填料是重量比为1:1的重晶石粉和碳酸钙粉的混合物；
B、将氮化硅陶瓷粉、碳化硅纤维、橡胶粉和摩擦粉混合均匀，然后再加入其它物料，球磨混合1～2小时制成混合均匀的浆料，浆料中的固含量为55wt%；
C、将制得的浆料浇注成型，固化干燥后，在真空条件下进行热压烧结，压力为20MPa，400℃时保温30分钟，烧结温度为1200℃时保温1小时，然后随炉自然冷却至室温；
D、对所得的刹车片坯体进行机加工，制得汽车刹车片。
该实施例制得的汽车刹车片的摩擦系数变化范围为0.41～0.43，磨损率为0.24，冲击强度为4.63KJ/m2；在温度为700℃时，热衰退现象不明显，表面无裂纹。

Claims (3)

1.一种汽车刹车片的制造方法，其特征在于包括以下步骤：
A、按照下列重量份数分别称出各原料的重量：氮化硅陶瓷粉15～25份，碳化硅纤维20～40份，陶瓷粘接剂5～10份，酚醛树脂3～5份，橡胶粉5～10份，摩擦粉5～10份，填料20～30份，纳米二氧化硅2～5份，烧结助剂5～8份，消泡剂1～3份；
B、将氮化硅陶瓷粉、碳化硅纤维、橡胶粉和摩擦粉混合均匀，然后再加入其它物料，球磨混合1～2小时制成混合均匀的浆料，浆料中的固含量为50～60wt%；
C、将制得的浆料浇注成型，固化干燥后，在真空条件下进行热压烧结，压力为20MPa，400℃时保温30分钟，烧结温度为1000～1200℃时保温1～2小时，然后随炉自然冷却至室温；
D、对所得的刹车片坯体进行机加工，制得汽车刹车片。
2.根据权利要求1所述的汽车刹车片的制造方法，其特征在于：氮化硅陶瓷粉25份，碳化硅纤维30份，陶瓷粘接剂5份，酚醛树脂5份，橡胶粉8份，摩擦粉10份，填料25份，纳米二氧化硅5份，烧结助剂6份，消泡剂2份。
3.根据权利要求1或2所述的汽车刹车片的制造方法，其特征在于：所述填料是重量比为1:1的重晶石粉和碳酸钙粉的混合物。
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