CN105524593B - 一种摩擦片制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种摩擦片制作方法，包括：配料混料步骤：称取以下配料混合得到配料混合物：纤维素纤维，芳纶浆粕，酚醛树脂，硬脂酸锌，硅酸锆，钾长石粉，碳酸钙，黑云母粉，萤石粉，氧化镁，硫酸钡，三硫化锑，云母氧化铁，氧化铁黑，六钛酸钾晶须，紫铜棉，摩擦粉，橡胶粉，鳞片石墨，电解铜粉，锌粉；金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理，然后用稀酸溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理；冷压成型步骤；涂胶步骤；硫化步骤。制得的摩擦片内部结合强度高，粘接强度好，保持了摩擦材料的连续性，提高了摩擦片的传扭能力及摩擦片机械强度，延长摩擦片的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及摩擦材料技术领域，具体而言，涉及一种摩擦片制作方法。
背景技术
摩擦材料是一种应用在动力机械上，依靠摩擦作用来执行制动和传动功能的部件材料。它主要包括制动器衬片(刹车片)和离合器面片(离合器片)。刹车片用于制动，离合器片用于传动。
任何机械设备与运动的各种车辆都必须要有制动或传动装置。摩擦材料是这种制动或传动装置上的关键性部件。它最主要的功能是通过摩擦来吸收或传递动力。如离合器片传递动力，制动片吸收动能。它们使机械设备与各种机动车辆能够安全可靠地工作。所以说摩擦材料是一种应用广泛又甚关键地材料。
摩擦材料是一种复合材料，它是由高分子粘结剂(树脂与橡胶)、增强纤维和摩擦性能调节剂三大类组成及其它配合剂构成，经一系列生产加工而制成的制品。摩擦材料的特点是具有良好的摩擦系数和耐磨损性能，同时具有一定的耐热性和机械强度，能满足车辆或机械的传动与制动的性能要求。它们被广泛应用在汽车、火车、飞机、石油钻机等各类工程机械设备上。民用品如自行车、洗衣机等作为动力的传递或制动减速用不可缺少的材料。
现有的摩擦片制作方法制得的摩擦片，耐磨性较差，而且金属基材与摩擦材料之间的结合力差。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种摩擦片制作方法，本发明的方法
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维10-15份，芳纶浆粕3-6份，酚醛树脂18-25份，硬脂酸锌2-4份，硅酸锆2-4份，钾长石粉2-6份，碳酸钙3-6份，黑云母粉3-8份，萤石粉1-5份，氧化镁2-5份，硫酸钡2-4份，三硫化锑2-4份，云母氧化铁3-6份，氧化铁黑3-8份，六钛酸钾晶须4-8份，紫铜棉4-8份，摩擦粉2-5份，橡胶粉1-5份，鳞片石墨3-6份，电解铜粉3-6份，锌粉5-8份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为2-4％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
摩擦片简单说是先将配料混合均匀并预压成型，再于金属基材粘合，然后热压成型，最后经过一系列加工步骤制成最终的摩擦片，其中配料混合物完全固化后就是摩擦材料。本发明的设计者发现其中的制作难点，一方面在于配料的选择，另一方面在于配料与基础基材的粘合。
本发明的设计者针对现有摩擦片制备方法的不足，特选定纤维素纤维、芳纶浆粕、酚醛树脂、硬脂酸锌、硅酸锆、钾长石粉、碳酸钙、黑云母粉、萤石粉、氧化镁、硫酸钡、三硫化锑、云母氧化铁、氧化铁黑、六钛酸钾晶须、紫铜棉、摩擦粉、橡胶粉、鳞片石墨、电解铜粉和锌粉作为配料。
选用了大量纤维进行混杂增强，不但可以降低成本，而且可以充分发挥纤维的优点，弥补其他配料的缺陷，使性能更加完善，更加优异。还选用了橡胶粉，利用了橡胶粉的弹性，使摩擦材料具有高摩擦系数和传递扭矩大的特点，而且还能减少摩擦材料和对偶片之间的磨损，降低摩擦材料的磨损率。同时，六钛酸钾晶须对红外线的反射能力强，所以，摩擦过程中产生的相当一部分的能量被刹车片中的六钛酸钾晶须反射，从而减缓了刹车片本身温度的升高，也提高了刹车片的使用温度，确保了刹车片制动过程的安全性能；六钛酸钾晶须的导热系数较低，而且温度越高，导热系数越低，也减缓了摩擦过程中能量的传递速率，降低了刹车片的升温速率，延长摩擦片基体树脂的使用寿命，也确保了制动过程的安全性能和稳定性。紫铜棉是由紫铜加工形成的不定型纤维，紫铜棉秉承了金属单质铜的低硬度、耐磨损、导热性好等一切优点，而且具有稳定摩擦片的摩擦系数和降低磨耗的作用。此外，紫铜棉能代替一部分被制动过程产生的摩擦热烧失的黏合剂，渗入摩擦片表面，提高制动效能并防止金属热斑。芳纶浆粕是对芳纶纤维进行表面原纤化处理后的产物，能够增强配料之间的结合力。本发明的配料固化后，摩擦材料强度高、导热性好、磨损率低。
抛丸处理是为了增加金属基材的表面粗糙度，增强金属基材与预成型的配料混合物之间的结合力。
H2SO4溶液一方面是为了去除金属基材表面的油污和氧化物，另一方面是对金属基材进行微蚀，目的是为了去除抛丸处理时形成的毛刺，也是为了进一步增加金属基材表面的粗糙度。H2SO4溶液浓度不能高于4％，否则在抛丸处理处理中形成的小凸起会被H2SO4溶液会腐蚀掉。
本发明提供的一种摩擦片制备方法，通过选用特定的配料，优化各配料的配比，与处理后的金属基材结合力强，效果显著；此外，本发明的配料固化后，摩擦材料强度高、导热性好、磨损率低。
作为优选，金属基材的表面处理步骤中，干燥条件为：在70-150℃的温度条件下烤4-8小时。
在该温度条件下，金属基材不易发生氧化，能够避免在金属基材表面产品氧化物，能够提高粘结剂和金属基材的粘合强度。
作为优选，金属基材的表面处理步骤中，干燥条件为：在70-80℃的温度条件下烤1-2小时，然后在110-130℃的温度条件下烤1-2小时，再在140-150℃的温度条件下烤1-2小时，最后在70-80℃的温度条件下烤1-2小时。
该优选方案采用了分段式烘烤，能够避免金属基材因为表面和内部的受热不均影响金属基材的结构稳定性，能够释放金属基材内部的应力，能够避免在制动过程中金属基材发生变形或者破坏。
作为优选，金属基材的表面处理步骤中，干燥条件为：在75℃的温度条件下烤1.5小时，然后在的温度条件下120℃烤1.5小时，再在150℃的温度条件下烤1.5小时，最后在75℃的温度条件下烤1.5小时。
作为优选，金属基材的表面处理步骤中，在对金属基材进行干燥之前，对金属基材进行喷砂处理。
喷砂时可以采用铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂和海南砂中的任意一种。
作为优选，喷砂时采用100-200目的金刚砂。
金刚砂强度高，容易在金属基础表面形成致密且细微的凹坑，而且处理时间短，有利于提高生产效率。
进一步优选，喷砂时采用140-180目的金刚砂。
进一步优选，喷砂时采用160目的金刚砂。
作为优选，纤维素纤维12份，芳纶浆粕5份，酚醛树脂20份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉6份，碳酸钙6份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁4份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉3份，橡胶粉2份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉5份。
作为优选，所述配料中还添加有偶联剂4-6份。
在硫化时偶联剂能够同时与配料中无机材料反应，并对其进行表面改性，改性后的无机材料与树脂结合更好，可以减少摩擦材料的磨损率。
作为优选，所述偶联剂为铝酸脂偶联剂和钛酸脂偶联剂中的至少一种。
作为优选，所述热压成型步骤中，在温度为120-130℃、压力为40-45MPa的条件下进行压制。
由于金属基材表面进行过程粗糙化处理，金属基材的表面粗糙度比较高，金属基材表面具有很多微小凹坑，而且凹坑都是以微米级别的，由于粘结剂的表面张力较大，不易填充到这些微小凹坑内，所以需要的压力条件大于现有的方法的压力条件。
作为优选，所述热压成型步骤中，在温度为130℃、压力为45MPa的条件下进行压制。
作为优选，所述酚醛树脂为丁晴改性酚醛树脂。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：制得的摩擦片内部结合强度高，粘接强度好，保持了摩擦材料的连续性，提高了摩擦片的传扭能力及摩擦片机械强度，延长摩擦片的使用寿命。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维10份，芳纶浆粕3份，酚醛树脂18份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉2份，碳酸钙6份，黑云母粉3份，萤石粉1份，氧化镁2份，硫酸钡2份，三硫化锑2份，云母氧化铁6份，氧化铁黑3份，六钛酸钾晶须8份，紫铜棉4份，摩擦粉2份，橡胶粉1，鳞片石墨3份，电解铜粉3份，锌粉5份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为2％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在70℃的温度条件下烤2小时，然后在110℃的温度条件下烤2小时，再在140℃的温度条件下烤2小时，最后在70℃的温度条件下烤2小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实施例2
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维12份，芳纶浆粕4份，酚醛树脂20份，硬脂酸锌3份，硅酸锆3份，钾长石粉3份，碳酸钙4份，黑云母粉4份，萤石粉2份，氧化镁3份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑6份，六钛酸钾晶须8份，紫铜棉5份，摩擦粉4份，橡胶粉2份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉6份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为3％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在75℃的温度条件下烤1.5小时，然后在120℃的温度条件下烤1.5小时，再在150℃的温度条件下烤1.5小时，最后在75℃的温度条件下烤1.5小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实施例3
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维13份，芳纶浆粕5份，酚醛树脂22份，硬脂酸锌3份，硅酸锆3份，钾长石粉4份，碳酸钙5份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁4份，硫酸钡3份，三硫化锑4份，云母氧化铁5份，氧化铁黑7份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉4份，橡胶粉4份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉6份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为4％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在80℃的温度条件下烤1小时，然后在130℃的温度条件下烤1小时，再在150℃的温度条件下烤1小时，最后在80℃的温度条件下烤1小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实施例4
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维14份，芳纶浆粕6份，酚醛树脂24份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉3份，碳酸钙4份，黑云母粉5份，萤石粉4份，氧化镁3份，硫酸钡3份，三硫化锑2份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉6份，摩擦粉4份，橡胶粉2份，鳞片石墨3份，电解铜粉5份，锌粉6份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为3％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在75℃的温度条件下烤1.5小时，然后在120℃的温度条件下烤1.5小时，再在150℃的温度条件下烤1.5小时，最后在75℃的温度条件下烤1.5小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实施例5
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维15份，芳纶浆粕3份，酚醛树脂25份，硬脂酸锌4份，硅酸锆3份，钾长石粉4份，碳酸钙5份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁3份，硫酸钡4份，三硫化锑2份，云母氧化铁4份，氧化铁黑7份，六钛酸钾晶须7份，紫铜棉5份，摩擦粉4份，橡胶粉2份，鳞片石墨6份，电解铜粉4份，锌6份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为3％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在75℃的温度条件下烤1.5小时，然后在130℃的温度条件下烤1.5小时，再在150℃的温度条件下烤1.5小时，最后在80℃的温度条件下烤1.5小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实施例6
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维10份，芳纶浆粕6份，酚醛树脂25份，硬脂酸锌4份，硅酸锆2份，钾长石粉6份，碳酸钙6份，黑云母粉5份，萤石粉4份，氧化镁5份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁6份，氧化铁黑8份，六钛酸钾晶须4份，紫铜棉4份，摩擦粉4份，橡胶粉5份，鳞片石墨5份，电解铜粉4份，锌粉8份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为2％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在70℃的温度条件下烤2小时，然后在110℃的温度条件下烤2小时，再在140℃的温度条件下烤2小时，最后在70℃的温度条件下烤2小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实施例7
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维12份，芳纶浆粕5份，酚醛树脂20份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉6份，碳酸钙6份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁4份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉3份，橡胶粉2份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉5份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为3％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在75℃的温度条件下烤1.5小时，然后在120℃的温度条件下烤1.5小时，再在150℃的温度条件下烤1.5小时，最后在75℃的温度条件下烤1.5小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实施例8
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维12份，芳纶浆粕5份，酚醛树脂20份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉6份，碳酸钙6份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁4份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉3份，橡胶粉2份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉5份，铝酸脂偶联剂5份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为3％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在75℃的温度条件下烤1.5小时，然后在120℃的温度条件下烤1.5小时，再在150℃的温度条件下烤1.5小时，最后在75℃的温度条件下烤1.5小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实施例9
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维12份，芳纶浆粕5份，酚醛树脂20份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉6份，碳酸钙6份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁4份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉3份，橡胶粉2份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉5份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用120目的金刚砂对金属基材进行喷砂处理，然后用质量浓度为3％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在75℃的温度条件下烤1.5小时，然后在120℃的温度条件下烤1.5小时，再在150℃的温度条件下烤1.5小时，最后在75℃的温度条件下烤1.5小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实施例10
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维12份，芳纶浆粕5份，酚醛树脂20份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉6份，碳酸钙6份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁4份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉3份，橡胶粉2份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉5份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用160目的金刚砂对金属基材进行喷砂处理，然后用质量浓度为3％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在75℃的温度条件下烤1.5小时，然后在120℃的温度条件下烤1.5小时，再在150℃的温度条件下烤1.5小时，最后在75℃的温度条件下烤1.5小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
对比例1
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维12份，芳纶浆粕5份，酚醛树脂20份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉6份，碳酸钙6份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁4份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉3份，橡胶粉2份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉5份；
金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度，然后用质量浓度为6％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理，干燥条件为：在120℃的温度条件下烤5小时；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
对比例2
本实施例提供了一种摩擦片制作方法，包括以下步骤：
配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维12份，芳纶浆粕5份，酚醛树脂20份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉6份，碳酸钙6份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁4份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉3份，橡胶粉2份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉5份；
金属基材的表面处理步骤：对金属基材进行抛丸处理增加金属基材的表面粗糙度；
冷压成型步骤：配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；
涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；
热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；
硫化步骤：成型品进行加热并使固化反应结束。
硫化步骤之后还包括：磨平步骤、开槽倒角步骤、喷砂喷粉步骤、安装附件步骤、喷码包装步骤、成品检测步骤和入库。
实验例
分别采用实施例1-8以及对比例1-2的方法制备足够多的摩擦片，从各个实施例和对比例中随机抽取10摩擦片作为试验样品，每次取一片试验样品平放在开口朝上的V型槽上，V型槽的开口夹角为90°，试验样品的摩擦材料层向下，用直径为20cm的压头从上往下对试验样品进行加压并使试验样品弯曲，直至发生目视能够观察到的摩擦材料层断裂为止，测量并记录试验样品的弯曲角度，测量断裂处金属基材与结合处出现的裂缝长度，弯曲角度和裂缝长度的最终结果为各个实施例或者对比例对应的10片试验样品的平均值，其中弯曲角度是指试样品弯曲后与水平面的夹角。
表1.试验样品的弯曲角度以及裂缝长度
试验例的试验方法是在GB/T 10430-2008上进行改进得到，通过弯曲试验检测金属基材与摩擦材料层的结合力以及摩擦材料的抗拉伸强度。
从表1可以看出，摩擦材料发生断裂时，实施例4和实施例5的摩擦片弯曲角度比较大，说明实施例4和5的摩擦材料抗拉伸强度高，主要是其配料中纤维含量高，实施例8的摩擦片弯曲角度最大，实施例8的配料中不仅纤维含量高而且还含有偶联剂，配料中的无机材料与树脂结合力强，摩擦材料强度高。实施例2、5、7和8的裂缝较小，主要因为采用了最佳的烘烤条件和最佳的硫酸浓度。对比例1和对比例2的摩擦片的弯曲角度与部分实施例的相差不大，主要因为对比例的配方没有做太大改动。单是对比例1和对比例2的摩擦片断裂后的缝隙较大，对比例1中，主要是因为硫酸浓度较高，金属基材表面的粗糙度减小，而且烘烤时没有分段，最终制得摩擦材料与金属基材结合力弱，对比例2中，主要是因为取消了用酸洗处理，一方面金属基材表面的油污和杂质会影响摩擦材料与金属基材的结合力，另一方面，没有酸洗处理，金属基材表面粗糙度不够，进而影响了摩擦材料与金属基材的结合力。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
Claims (10)
1.一种摩擦片制作方法，其特征在于，包括以下步骤：配料混料步骤：以重量份计，称取以下配料加入搅拌机内进行搅拌混合得到配料混合物：纤维素纤维10-15份，芳纶浆粕3-6份，酚醛树脂18-25份，硬脂酸锌2-4份，硅酸锆2-4份，钾长石粉2-6份，碳酸钙3-6份，黑云母粉3-8份，萤石粉1-5份，氧化镁2-5份，硫酸钡2-4份，三硫化锑2-4份，云母氧化铁3-6份，氧化铁黑3-8份，六钛酸钾晶须4-8份，紫铜棉4-8份，摩擦粉2-5份，橡胶粉1-5份，鳞片石墨3-6份，电解铜粉3-6份，锌粉5-8份；金属基材的表面处理步骤：先对金属基材进行抛丸处理，然后用质量浓度为2-4％的H2SO4溶液对金属基材进行清洗，再用清水对金属基材进行清洗，最后对金属基材进行干燥和冷却处理；冷压成型步骤：将配料混合物投入到预成型模具中，进行加压并预成型；涂胶步骤：在金属基材表面涂覆粘结剂；热压成型步骤：将金属基材与预成型的配料混合物重叠，在加热加压的条件下，粘结剂初步固化并得到成型品；硫化步骤：对成型品进行加热并使固化反应结束。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，金属基材的表面处理步骤中，干燥条件为：在70-150℃的温度条件下烤4-8小时。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，金属基材的表面处理步骤中，干燥条件为：在70-80℃的温度条件下烤1-2小时，然后在110-130℃的温度条件下烤1-2小时，再在140-150℃的温度条件下烤1-2小时，最后在70-80℃的温度条件下烤1-2小时。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，金属基材的表面处理步骤中，干燥条件为：在75℃的温度条件下烤1.5小时，然后在的温度条件下120℃烤1.5小时，再在150℃的温度条件下烤1.5小时，最后在75℃的温度条件下烤1.5小时。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，纤维素纤维12份，芳纶浆粕5份，酚醛树脂20份，硬脂酸锌2份，硅酸锆2份，钾长石粉6份，碳酸钙6份，黑云母粉6份，萤石粉4份，氧化镁4份，硫酸钡3份，三硫化锑3份，云母氧化铁4份，氧化铁黑5份，六钛酸钾晶须6份，紫铜棉5份，摩擦粉3份，橡胶粉2份，鳞片石墨4份，电解铜粉4份，锌粉5份。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配料中还添加有偶联剂4-6份。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述偶联剂为铝酸酯偶联剂和钛酸酯偶联剂中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热压成型步骤中，在温度为120-130℃、压力为40-45MPa的条件下进行压制。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述热压成型步骤中，在温度为130℃、压力为45MPa的条件下进行压制。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述酚醛树脂为丁腈改性酚醛树脂。
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