CN105531495A - 刹车片用摩擦材料和相关的刹车片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种包含基于水硬性粘结剂的粘结性组合物的摩擦材料,及其在刹车片及工业中的应用。
Description
本发明涉及一种用于刹车片的摩擦材料和有关的刹车片。
本发明属于用于刹车片的摩擦材料领域,众所周知,该领域应当包括一种组合物从而例如在宽范围的工作条件下保证一致和可靠性的性能。
特别地,在极端和艰苦的工作条件下,用于车辆工作的盘状刹车片必须同时满足可靠性和长寿命,制造商已经不断地试着改进摩擦材料的特性和性能。
刹车片实际上由支撑基底(通常是金属的)以及由各种材料组成的摩擦层构成。根据摩擦材料的性能和组成,可提高效率(即刹车力)或刹车片寿命。
现有技术中,用于刹车片的第一摩擦材料具有含石棉的组合物。然而,同样在本领域,一旦使用危险的石棉,就首先劝阻,然后禁止,已经在寻找替代的化合物。
因此,已经寻找替代性材料,其允许获得特征在于与通过含石棉的摩擦材料所获得那些具有相同或改进性能的产品,并且因而已经开发了例如含有钢和各种类型的可变量的金属(例如铜、铝、锌等)的摩擦材料,该摩擦材料还包括作为粘结组分的热固性树脂例如酚醛树脂,和/或改性酚醛树脂,其中有硅和环氧丙烯酸树脂。
目前,在用于刹车片的摩擦材料中,这些热固性树脂以摩擦材料组合物总重量的8-20%百分比存在,其对于允许刹车混合物的热造型是必要的,从而确保刹车片的优良最终性能,如刹车能力,耐受磨损性和摩擦性等。
然而,使用热固性酚醛树脂存在一些弊端,首先是环境的可持续性和潜在毒性的问题。事实上,它涉及在加工过程中和最终产品的使用过程中可能因热氧化降解而释放苯酚,甲醛和衍生物的树脂。根据EC1272/2008规定,苯酚被归类为有毒物质,与皮肤的长期接触有害并为3类诱变物。因此,在所有领域寻求减少酚类在环境中的排放的替代物是有效的。
因此,这样的问题也出现在摩擦材料领域:的确,虽然每一块摩擦材料仅释放少量的酚类和甲醛,但由于道路上大量的车辆和在工业应用中大量使用所述材料,因此释放的酚类总量可变得显著。
因此,本发明的目的是确定具有一定组合物的摩擦材料,该组合物允许同时满足所需的技术规范例如热机械性能,然而确保高度的环境可持续性,克服根据现有技术的含酚醛树脂的摩擦材料的缺点。
本发明的进一步的目的是这样的摩擦材料在刹车片和其他的工业应用中的使用。
因此,本发明的主题是一种包含粘结性组合物的刹车片用摩擦材料,所述粘结性组合物基于选自波特兰水泥,火山灰水泥或矿渣水泥的水硬性粘结剂,所述粘结剂具有3500至9000,更优选为4000-7000的布莱恩细度,更加优选的布莱恩细度为6500。
本发明的进一步的主题是由包含粘结性组合物的摩擦材料和金属支撑基底(base)组成的刹车片,所述粘结性组合物基于选自波特兰水泥,火山灰水泥或矿渣水泥的水硬性粘结剂,所述粘结剂具有3500至9000,更优选4000-7000的布莱恩细度,更加优选布莱恩细度等于6500。
本发明的一个主题还是基于选自波特兰水泥,火山灰水泥或矿渣水泥的水硬性粘结剂的粘结性组合物用于获得摩擦材料的用途以及所述摩擦材料在刹车片与其他工业应用的用途,所述粘结剂具有3500至9000,更优选4000-7000的布莱恩细度,更加优选等于6500的布莱恩细度。
因此,本发明涉及包含粘结性组合物的摩擦材料,所述粘结性组合物基于选自波特兰水泥,火山灰水泥或矿渣水泥的水硬性粘结剂,所述粘结剂具有3500至9000,更优选为4000-7000的布莱恩细度,更加优选的布莱恩细度为6500。
在根据本发明的摩擦材料中的存在基于水硬性粘结剂的粘结性组合物完全取代热固性树脂(相对于摩擦材料组合物总重量,目前以8-20wt%的百分比存在,以允许刹车混合物的热造型),从而确保刹车片的整体改善性能。
的确,刹车能力、耐受磨损、磨蚀性等能够与通过热固性树脂粘结剂所获得的根据现有技术的刹车片相比较。
因此,根据本发明的摩擦材料的特征在于完全意想不到的优点,因为虽然任何类型的热固性树脂用作粘结剂,但它们提供在摩擦、耐磨损性、寿命持久性和其他性能方面相对于使用基于热固性树脂的材料的传统产品同等的性能。
因此,根据本发明的摩擦材料的第一优点可确定为不在环境中释放酚类;因此,它们代表特别感兴趣的材料,其也具有同等的其它热机械性能,克服这样的问题,明显改善环境可持续性。
此外,由于酚醛树脂本身的热固性,作为粘结剂的酚醛树脂的存在需要不低于130℃的加工温度(造型)以获得刹车片。
对于这样的树脂,的确仅通过硬化发生粘结作用,这实际上是由不低于130℃的温度条件引起的。在某些情况下,还需要在不低于130℃的温度下进行随后的交联处理。
在使用基于水硬性粘结剂的粘结性组合物(本发明主题)的情形中,根据水硬性粘结剂的定义,粘结性部分的硬化过程是由水的存在引起的(报告如下)。
因此,在刹车片的生产过程中,根据现有技术关于水泥基制品已知的信息,使用显著较低的温度(低于约90℃),明确地用于加速水硬性粘结剂的硬化过程以缩短老化,并使硬化过程与刹车片的生产过程的造型时间兼容。
在温度低于90℃的造型条件下使用酚醛树脂不会导致对于形成具有所需特征的刹车片形成而言必要的粘结作用。
如从现有技术中所知,水泥基材料如砂浆/水泥浆,当经受超过300℃的热处理时,经受产品的最终物理机械性能的逐渐丧失。的确,与未热处理的相同试样相比,无论老化的类型,在300℃下热处理的砂浆试样的弹性模量的性能下降相对于初始值的范围为约30%。
由这些设想显而易见的是,考虑到刹车系统在机械“剪切”(剪切应力)条件下经受高的局部温度(>600℃),基于水硬性粘结剂的粘结性组合物可以在摩擦材料中用作粘结剂替代热固性树脂而且通常这样获得的摩擦材料满足必要的规范是完全意想不到和不可思议的。
根据本发明的用于刹车片的摩擦材料包括基于选自波特兰水泥,火山灰水泥或矿渣水泥的水硬性粘结剂的粘结性组合物,所述粘结剂具有3500至9000,优选为4000-7000的布莱恩细度,更优选的布莱恩细度等于6500。
根据本发明,措辞“基于水硬性粘结剂的粘结性组合物”是指包括如上指出的水硬性粘结剂和可能的添加剂以及无机类添加剂的粉末材料。措辞“水硬性粘结剂”是指一种粉末材料,该材料与水混合通过与温度条件无关的水化而硬化,只要它们高于4℃(水不再以液体而是固体形式存在的温度),且硬化后保特抵抗性(resistance)和稳定性。
根据本发明可用于制备水硬性粘结剂的熟料是波特兰水泥熟料(如根据UNIEN197.1标准所定义的),即由至少三分之二以质量计的硅酸钙(3CaO·SiO2)和(2CaO·SiO2),余量为Al2O3、Fe2O3和其它氧化物组成的水硬性材料。
还更优选地,“水硬性粘结剂”基于I52.5R型波特兰水泥,且它具有3500至9000之间,更优选为4000至7000之间的布莱恩细度,还更加优选的布莱恩细度等于6500。
根据在标准UNIEN196-6第4部分中描述的布莱恩法测定水泥的布莱恩细度;特别是,通过观察定量的空气流过规定尺寸和孔隙率的压实水泥床所需的时间,将水泥细度测定为比表面积。
在标准条件下,水泥的比表面积与√t成比例,其中t为给定量的空气流过压实水泥床的时间。
该方法是相对的而不是绝对的,因此需要已知比表面积的基准样品(NIST波特兰水泥细度标准3774cm2/g)用于装置的校准。
的确,这些特定类型的水泥的选择允许进一步提高热稳定性和机械抵抗性,导致在I52.5R型的波特兰水泥的情况下的最大值,进一步研磨以获得约6500的布莱恩细度。
基于水硬性粘结剂的粘结性组合物还可以包括骨料。
根据本发明,骨料或惰性物(也可以定义为惰性骨料)可包括:
-在UNIEN206标准中定义的细骨料如粉末和砂,根据本发明其最大直径dmax等于40微米
-非细骨料,最大直径dmax超过40微米。
这些骨料可以适当选自石灰石骨料、石英或硅-石灰石骨料,无论什么形式,或研磨的,或球状的,例如瓷化(ceramized)和轻质类型的大理石粉末。
如上所述,根据本发明,措辞“基于水硬性粘结剂的粘结性组合物”是指包含水硬性粘结剂和可能的添加剂以及无机类型添加剂的粉末材料:该组合物因此也可以包括选自采矿或火山灰原料的进料、有机和/或无机性质或其它的颜料的一种或多种辅助物质。采矿或火山灰供料是指硅微粉,硅粉,炉渣,粉煤灰,偏高岭土,天然火山灰,石灰石和天然碳酸钙。对于本发明的目的,基于水硬性粘结剂的粘结性组合物可以包含试剂或防水或疏水性添加剂。这样的试剂可以包括范围广泛的有机或有机硅质的化合物,例如聚乙烯醇和硅烷的混合物,即烷氧基硅烷。除了上述组分,基于在本发明主题的摩擦材料中存在的水硬性粘结剂的粘结性组合物可以包含各种其它添加剂,以将混合物的特性调整至特定要求。这些添加剂的实例可以是超流化剂,优选多元羧酸型的,抗收缩剂,硬化和/或粘着促进剂,流变学或物理-机械性能改性剂,例如纤维素或晶格(lattice),膨胀、充气、脱气或粘连试剂。这样的添加剂对于本发明的目的是任选的。
基于水硬性粘结剂的粘结性组合物还可以包含不同性质的纤维的添加,例如无机纤维如金属纤维或玻璃纤维和硅灰石,以及基于聚乙烯醇或聚丙烯或芳族聚酰胺纤维的有机纤维,根据最终应用选择。
基于水硬性粘结剂的粘结性组合物相对于构成摩擦材料的混合物的总重量以5到30%的重量百分比存在,优选以10到15%的百分比存在,更优选相对于构成摩擦材料的混合物总重量计等于约12%的重量百分比存在。
相对于构成摩擦材料的混合物总重量的约12%的优选的重量百分比允许获得关于在热氧化条件下的“剪切”过程中的机械密封特性的优化摩擦材料。
对于本发明的目的,对于水硬性粘结剂的硬化过程而言必要添加的水相对于构成摩擦材料的混合物的总重量为5-20%的重量百分比,优选8-15%的重量百分比,更优选10-12%的重量百分比。
根据本发明的摩擦材料是除了粘结性组合物还可包含纤维、润滑剂、磨料、摩擦改性剂和/或其他附加材料的材料,在本发明中定义为术语“多组分混合物”。
根据本发明的摩擦材料,除了基于水硬性粘结剂的粘结性组合物(百分比为5-20重量%),还具有多组分混合物,其包含百分比为5-15重量%的润滑剂,百分比为8-25重量%的至少一种磨料,百分比为8-25重量%的至少一种含碳组分,百分比为15-30%的至少一种改性剂,所有百分比均为相对于构成摩擦材料组合物的总重量计算。
任选地,根据本发明的摩擦材料可以包含相对于构成该摩擦材料的组合物的总重量计百分比为7-30%的一种或多种纤维。
作为纤维的可能例子(从其中选择用于根据本发明的摩擦材料中的纤维),可以将它指出为基于聚丙烯腈,PAN、聚芳酰胺、纤维素纤维、金属纤维的纤维。
根据本发明的摩擦材料中的纤维优选为钢纤维和芳族聚酰胺纤维。
作为润滑剂可能的例子(从其中选择用于根据本发明的摩擦材料中的润滑剂),可以将它指出为有机润滑剂和金属润滑剂,金属硫化物混合物如硫化锡、硫化锌、硫化铁和硫化钼,氮化硼,锡粉末和锌粉末。
在根据本发明的摩擦材料中的润滑剂优选地选自金属硫化物。
作为磨料可能的例子(从其中选择用于根据本发明的摩擦材料中的磨料),一般基于莫氏硬度分类,可以将它指出为矿物纤维、氧化锆、锆石、硅酸锆、云母、氧化铝、陶瓷纤维;硅酸钙、镁、锆和/或铝;合成矿物纤维如硬棉(hardwool)、渣棉和岩棉,氧化硅,二氧化硅,砂,碳化硅,氧化铁,铬铁矿,氧化镁,和钛酸钾。
在根据本发明摩擦材料中的磨料优选地选自金属氧化物和根据莫氏标度具有大于6的硬度的其它磨料。
作为含碳组分的可能例子,可以将它指出为天然石墨,合成石墨,石油焦,脱硫石油焦和炭黑。
在根据本发明的摩擦材料中的上述含碳组分优选地选自石墨和焦炭。
作为改性剂的可能的例子(从其中选择用于根据本发明的摩擦材料中的改性剂),可以提及石灰,氧化钙,氢氧化钙,滑石,碳酸钙,硅酸钙,重晶石,氟化合物,金属粉末,橡胶粉末形式的橡胶或者片状和各种类型摩擦粉末形式的再生橡胶。
在根据本发明的摩擦材料中改性剂优选地选自重晶石,橡胶和金属粉末。
根据本发明的优选的摩擦材料由基于布莱恩细度为6500的I52.5R型波特兰水泥的粘结性组合物和水以及多组分混合物组成,所述多组分混合物包含优选地选自金属氧化物,钢纤维,芳族聚酰胺纤维,铬铁矿,金属硫化物,石墨,焦炭,金属粉末,重晶石和橡胶的组分。
图1是根据本发明的实施方案的并入摩擦材料的说明性刹车片的透视图。
如上列出的若干组分形成所述摩擦材料,当按照所建议的方式和比例混合时,在完全没有任何类型的作为粘合剂的酚醛树脂的情况下,提供一系列与那些包含酚醛树脂的材料相比表现出等同或更高性能的摩擦材料。
为使它们完全均匀化,将构成摩擦材料的水泥、水和其它组分以适当的比例混合,直到获得不含块状物且具有合适的一致性的均匀混合物,因而将其经受造型过程用于获得刹车片。
的确,在4到90℃,优选40到80℃的温度范围,在2到6KN/cm2,优选4到5KN/cm2的压力范围,使如此获得的刹车混合物经受压缩造型过程,这些温度和压力条件对于从根据本发明的摩擦材料造型刹车片是优化的。
在空气中老化一周后,将所述片进行调整和喷漆。在从造型起约28天的老化后,如下所示那样对所述片进行表征和测试。
通过模制过程与所选择的制剂获得的刹车片的表征基于以下几个方面的评估:
A)边缘轮廓的均匀性和规律性以及不存在形式缺陷;
B)可压缩性和表面硬度;
C)由称为“AKMaster”和“AMS”的测试所确定的摩擦材料的摩擦学特性。
通过以下的测试来获得所述表征A)和B):
A)边缘轮廓的均匀性和规律性以及不存在形式缺陷:它基本上涉及造型试验的评估,在于以下参数的观察:A1)材料对模具的均匀填充,以及由此获得无缺陷产品;A2)可能的表面氧化或异常凸起的观察。通过视觉认定并通过对产品的平面度和平行度的测量进行这样的观察。
B)“可压缩性”根据ISO-6310和“表面硬度”根据JISD4421;可压缩性和表面硬度提供刹车片边缘和内部部分之间的机械性能的均匀性的指示。
C)摩擦学特性。
通过称为“SAEJ2522”(称为“AKMaster”)和“AMS”的测试确定摩擦材料的摩擦学特性。
名为“AKMaster”的试验是对性能的测试,在此测试期间,在各种刹车条件下测试一对刹车片,其中,在磨合(breakin)阶段后,在不同压力和低、中、高的速度下模拟多个刹车操作,以及特定的刹车,例如冷刹车和高速公路刹车。
名为“AMS”的测试是对刹车系统在高的和重复的应力下的行为的测试,并模拟该刹车系统能够经受的极端情况。它涉及在高压下从100Km/h到0的10次连续刹车操作。相对于“AK-Master”测试,达到相同的温度,但是具有较高的压力。该试验中,测量摩擦和流体消耗量。
根据本发明的摩擦材料的主要优点是,它允许基于所述材料获得刹车片和其它工业应用,所述材料是环境友好的,不表现出在环境中酚类的任何释放。
此外,在完全没有任何类型的酚醛树脂作为粘结剂的情况下,所述粘结性组合物的特定性能允许获得确保等同或优于含酚醛树脂材料的那些的性能的摩擦材料。
本发明的其他特和和优势将通过下面以说明而非限制性的目的报告的实施例变得清楚。
实施例1
已通过下表1所报告的组成制备摩擦材料(FB41)。
表1
具体地,已经使用包含Calusco水泥厂的I52.5R型波特兰水泥的粘结性组合物,研磨至获得约6500布莱恩细度制备了摩擦材料。这样的粘结性组合物相对于构成摩擦材料的组合物的总重量以等于11.79%的重量百分比添加,除了Calusco水泥厂的I52.5R型波特兰水泥粘结剂,相对于粘结剂总重量计,还含有1.15重量%的防水添加剂Seal200(聚乙烯醇和硅烷的混合物,即烷氧基硅烷)。
本实施例中使用的多组分混合物由以下组成:
铝和镁的氧化物 | 12 |
钢纤维 | 27.2 |
芳族聚酰胺纤维 | 2.2 |
铬铁矿 | 4.3 |
锡和钼的硫化物 | 7.6 |
石墨 | 6.5 |
焦炭 | 12 |
金属粉末 | 17.4 |
重晶石 | 8.7 |
橡胶 | 2.2 |
多组分混合物的%是相对于仅多组分混合物总量计的重量百分比。
在等于80℃和4.5KN/cm2的温度和压力条件下压缩,已使用模具造型了这样获得的摩擦材料,所述模具导致获得具有77cm2的表面,等于1cm的厚度的刹车片。
更准确地说,在本实施例测试报告中使用的模具是提供具有77cm2的表面,等于1cm的厚度的刹车片的获得的模具,其表示FerrariF152背面尺寸和Alfa939前面尺寸。
在空气中老化一周后,将所述片进行调整和喷漆。然后,在从造型起约28天的老化后,如下所示那样进行所述片的表征和测试。
目视观察从在表1中报告的配方获得的刹车片,所述刹车片既不存在表面氧化,也没有异常的凸起。
接下来,根据JISD4421标准测量这样得到的产品的HRR表面硬度,得到91的平均值,并且还观察到在所述片的边缘和中心部分之间的机械性能的良好均匀性。
所述方面对获得不存在潜在的分离点因此特征在于高度耐磨损性的摩擦材料是至关重要的。
因此,边缘轮廓的均匀性和规整性以及所述片中心部分相对于边缘的均匀性,对于具有相对于使用酚醛树脂作为粘结剂的刹车片的通常值类似或改进的片磨损性能是关键要素。
根据ISO-6310的“可压缩性”的测试突出了等于40的平均值。
根据先前描述的测试“AKMaster”测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.33-0.33mm的值(该值是指对一对片进行的测量),因此完全出人意料,并显示出等于0.42的平均摩擦系数。
它涉及绝对符合要求的规范的摩擦系数值。
所述值与使用热固性树脂制得的片所得到的值一致。
如此,使通过AK-MASTER测试所测试的所述片经受测试AMS。
相对于测试AK-Master,在相同温度但是更高压力下进行AMS测试,测量刹车液的摩擦和消耗。
同时根据AMS测试的测试具有积极的结果:在高温下在摩擦系数方面获得的性能也很好。
根据“AMS”测试所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.11-0.10mm的值(该值总是指对一对片进行的测量)。
同样,该值与使用热固性树脂制得的片所得到的值一致。
磨损是相当低的,且确认了根据本发明的刹车片的牢固性。
盘和片的外观是这样的:没有观察到任何脱离/裂纹,但是在盘的面上仅有一些小夹杂物。
实施例2
已通过下表2所报告的组成制备摩擦材料(FB42)。
表2
已经使用包含IV/B(P)32.5R型水泥(6000布莱恩细度)的粘结性组合物制备摩擦材料。相对于构成摩擦材料的组合物的总重量计,这样的粘结性组合物以等于11.80%的重量百分比添加,且除了IV/B(P)32.5R型水泥(6000布莱恩细度)粘结剂,还以相对于粘结剂总重量计等于1.15%的重量百分比包含防水添加剂Seal200(聚乙烯醇和硅烷的混合物,即烷氧基硅烷)。
本实施例中使用的多组分混合物与实施例1使用的混合物相同。
通过实施例1所述的相同方法,由表2所报告的配方开始制得刹车片。
根据JISD4421标准进行这样获得的产品的表面硬度HRR的测定,获得90的平均值,并还在所述片的边缘和中心部分之间观察到良好的机械性能均匀性。
根据ISO-6310的“可压缩性”的测试突出了等于40的平均值。
根据先前描述的测试“AKMaster”所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.29-0.40mm的值(该值是指对一对片进行的测量),因此完全出人意料,并显示出等于0.41的平均摩擦系数。
根据“AMS”测试所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.10-0.08mm的值(该值是指对一对片进行的测量)。
实施例3
已通过如下表3所报告的组成制备摩擦材料(FB45)
表3
已经使用包含IIB-S42.5N波特兰矿渣水泥(4200布莱恩细度)的粘结性组合物制备摩擦材料。相对于构成摩擦材料的组合物的总重量计,这样的粘结性组合物以等于11.80%的重量百分比添加,且除了IV/B(P)32.5R型水泥(4200布莱恩细度)粘结剂,还以相对于粘结剂总重量计等于1.15%的重量百分比包含防水添加剂Seal200(聚乙烯醇和硅烷的混合物,即烷氧基硅烷)。
本实施例中使用的多组分混合物与实施例1使用的混合物相同。
这样,通过实施例1所述的相同方法,已由表3所报告的配方开始制得刹车片。
根据JISD4421标准进行这样获得的产品的表面硬度HRR的测定,获得等于91的平均值,并还在所述片的边缘和中心部分之间观察到良好的机械性能均匀性。根据ISO-6310的“可压缩性”的测试显示了等于38的平均值。
根据先前描述的测试“AKMaster”所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.34-0.30mm的值(该值是指对一对片进行的测量),因此完全出人意料,并显示出等于0.40的平均摩擦系数。
根据“AMS”测试所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.08-0.08mm的值(该值是指对一对片进行的测量)。
图2和图3显示了经受AKMaster和AMS测试后的刹车片:更确切的说,拍摄了具有树脂不具有水泥的基准片(图2)和片FB45(图3)。
实施例4
已通过如下表4所述组成制备摩擦材料。
表4
已经使用包含CEMII/A-LL42.5R(Calusco)型水泥(3800布莱恩细度)的粘结性组合物制备摩擦材料。相对于构成摩擦材料组合物的总重量计,这样的粘结性组合物以等于12%的重量百分比添加。
本实施例中使用的多组分混合物与实施例1使用的混合物相同。
这样,通过实施例1所述的相同方法,已由表4所报告的配方开始制得刹车片。
根据JISD4421标准进行这样获得的产品的表面硬度HRR的测定,获得等于90的平均值,并还在所述片的边缘和中心部分之间观察到良好的机械性能均匀性。根据ISO-6310的“可压缩性”的测试显示了等于40的平均值。
根据先前描述的测试“AKMaster”所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.33-0.35mm的值(该值是指对一对片进行的测量),因此完全出人意料,并显示出等于0.40的平均摩擦系数。
根据“AMS”测试所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.07-0.09mm的值(该值是指对一对片进行的测量)。
实施例5(I型水泥以及矿渣)
已通过如下表5所报告组成制备摩擦材料。
表5
已经使用包含CaluscoI52.5R型波特兰水泥(6500布莱恩细度)、高炉矿渣(4000布莱恩细度)和防水添加剂Seal200的粘结性组合物制备摩擦材料,其重量百分比相对于构成摩擦材料的组合物的总重量计等于12.5重量%。
本实施例中使用的多组分混合物与实施例1使用的混合物相同。
这样,通过实施例1所述的相同方法,已由表5所报告的配方开始制得刹车片。
根据JISD4421标准进行这样获得的产品的表面硬度HRR的测定,获得等于90的平均值,并还在所述片的边缘和中心部分之间观察到良好的机械性能均匀性。根据ISO-6310的“可压缩性”的测试显示了等于41的平均值。
根据先前描述的测试“AKMaster”所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.30-0.32mm的值(该值是指对一对片进行的测量),因此完全出人意料,并显示出等于0.39的平均摩擦系数。
根据“AMS”测试所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.08-0.09mm的值(该值是指对一对片进行的测量)。
实施例6(I型水泥以及偏高岭土)
已通过如下表6所报告的组成制备摩擦材料。
表6
已经使用包含CaluscoI52.5R型波特兰水泥(6500布莱恩细度)、偏高岭土(Metastar501-Imerys)和防水添加剂Seal200的粘结性组合物制备摩擦材料,其重量百分比相对于构成摩擦材料的组合物的总重量计等于12.5%。
本实施例中使用的多组分混合物与实施例1使用的混合物相同。
这样,通过实施例1所述的相同方法,已由表6所报告的配方开始制得刹车片。
根据JISD4421标准进行这样获得的产品的表面硬度HRR的测定,获得等于90的平均值,并还在所述片的边缘和中心部分之间观察到良好的机械性能均匀性。
根据ISO-6310的“可压缩性”的测试显示了等于40的平均值。
根据先前描述的测试“AKMaster”所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.35-0.34mm的值(该值是指对一对片进行的测量),因此完全出人意料,并显示出等于0.38的平均摩擦系数。
根据“AMS”测试所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.10-0.11mm的值(该值是指对一对片进行的测量)。
实施例7(I型水泥以及粉煤灰)
已通过如下表7所报告的组成制备摩擦材料。
表7
已经使用包含CaluscoI52.5R型波特兰水泥(6500布莱恩细度)、粉煤灰和防水添加剂Seal200的粘结性组合物制备摩擦材料,其重量百分比相对于构成摩擦材料的组合物的总重量计等于12.5%。
本实施例中使用的多组分混合物与实施例1使用的混合物相同。
这样,通过实施例1所述的相同方法,已由表7所报告的配方开始制得刹车片。
根据JISD4421标准进行这样获得的产品的表面硬度HRR的测定,获得等于90的平均值,并还在所述片的边缘和中心部分之间观察到良好的机械性能均匀性。根据ISO-6310的“可压缩性”的测试显示了等于42的平均值。
根据先前描述的测试“AKMaster”所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.32-0.34mm的值(该值是指对一对片进行的测量),因此完全出人意料,并显示出等于0.36的平均摩擦系数。
根据“AMS”测试所测试的所述片在盘和片的磨损和外观方面显示出等于0.09-0.11mm的值(该值是指对一对片进行的测量)。
Claims (10)
1.用于刹车片的摩擦材料,包含基于水硬性粘结剂的粘结性组合物,所述水硬性粘结剂选自波特兰水泥,火山灰水泥或矿渣水泥,所述粘结剂具有3500至9000,更优选4000至7000的布莱恩细度,更加优选的布莱恩细度等于6500。
2.根据权利要求1所述的摩擦材料,其中水硬性粘结剂基于波特兰水泥。
3.根据前面任一项权利要求所述的摩擦材料,其中水硬性粘结剂基于I52.5R型波特兰水泥,优选具有3500至9000,更优选4000至7000的布莱恩细度,更加优选的布莱恩细度等于6500。
4.根据前面任一项权利要求所述的摩擦材料,其中粘结性组合物相对于构成摩擦材料的混合物的总重量计以等于5-30%的重量百分比存在,更优选相对于混合物总重量计以10-15%,更加优选等于约12%的重量百分比存在。
5.根据前面任一项权利要求所述的摩擦材料,包含重量百分比为5-30%的粘结性组合物,重量百分比为5-20%的水,多组分混合物,该多组分混合物提供优选5-15重量%的至少一种润滑剂,优选8-25重量%的至少一种磨料,优选8-25重量%的至少一种含碳组分,优选15-30重量%的至少一种改性剂,所有百分比均相对于构成该摩擦材料的组合物的总重量计算。
6.根据前面任一项权利要求所述的摩擦材料,其中所述多组分混合物还包含相对于构成该摩擦材料的组合物的总重量计为7-30重量%的一种或多种纤维。
7.根据前面任一项权利要求所述的摩擦材料,其中所述摩擦材料由粘结性组合物、水和多组分混合物组成,所述粘结性组合物基于布莱恩细度为6500的I52.5R型波特兰水泥,所述多组分混合物包括优选地选自金属氧化物、钢纤维、芳族聚酰胺纤维、铬铁矿、金属硫化物、石墨、焦炭、金属粉末、重晶石和橡胶的组分。
8.由根据权利要求1-7任一项的摩擦材料和金属支撑基底组成的刹车片。
9.基于选自波特兰水泥,火山灰水泥或矿渣水泥的水硬性粘结剂的粘结性组合物用于制得刹车片用的摩擦材料的用途,所述粘结剂具有3500至9000,更优选4000-7000的布莱恩细度,更优选的布莱恩细度等于6500。
10.根据权利要求1-7的任一项的摩擦材料在刹车片和工业应用中,优选在刹车片中的用途,该摩擦材料包含基于水硬性粘结剂的粘结性组合物的。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112840142A (zh) * | 2018-10-15 | 2021-05-25 | 海德堡水泥公司 | 基于粘合剂组合物的用于制动衬块的具有低存储时间的摩擦材料和相关的制动衬块 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2756598T3 (es) | 2015-02-13 | 2020-04-27 | Schunk Carbon Technology Gmbh | Material de revestimiento de fricción |
EP3356067A4 (en) * | 2015-09-29 | 2019-07-31 | Höganäs AB (publ) | NEW COMPOSITE POWDER ON IRON BASE |
ITUB20155005A1 (it) * | 2015-10-23 | 2017-04-23 | Italcementi Spa | Materiali di attrito migliorati per pastiglie frenanti a base di composizioni leganti e relative pastiglie frenanti |
CN105422697A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-03-23 | 安徽创新电磁离合器有限公司 | 一种制动器芳纶纤维摩擦片及其制造方法 |
CN105508478A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-04-20 | 安徽创新电磁离合器有限公司 | 一种耐高温的刹车片及其制造方法 |
CN105422699A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-03-23 | 安徽创新电磁离合器有限公司 | 一种摩擦片毛坯件及其制造方法 |
CN105422700A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-03-23 | 安徽创新电磁离合器有限公司 | 一种制动器钢纤维摩擦片及其制造方法 |
CN105387106A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-03-09 | 安徽创新电磁离合器有限公司 | 一种制动器石棉摩擦片及其制造方法 |
CN105422701A (zh) * | 2015-12-08 | 2016-03-23 | 安徽创新电磁离合器有限公司 | 一种耐用刹车片及其制造方法 |
US9915331B2 (en) | 2016-01-15 | 2018-03-13 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wet friction materials including calcium silicate |
US10132375B2 (en) | 2016-05-18 | 2018-11-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wet friction materials having friction modifier carrier |
RU208906U1 (ru) * | 2021-05-04 | 2022-01-21 | Акционерное общество "Термостойкие изделия и инженерные разработки" (АО "ТИИР") | Фрикционное изделие |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1967224A (en) * | 1932-10-25 | 1934-07-24 | Johns Manville | Friction element and method of making the same |
US4780141A (en) * | 1986-08-08 | 1988-10-25 | Cemcom Corporation | Cementitious composite material containing metal fiber |
US4792361A (en) * | 1986-08-08 | 1988-12-20 | Cemcom Corp. | Cementitious composite friction compositions |
US5433774A (en) * | 1990-08-02 | 1995-07-18 | Miba Frictec Gesellschaft M.B.H. | Friction lining and process for the production thereof |
CN1165255A (zh) * | 1996-05-10 | 1997-11-19 | 董文瑞 | 一种刹车片 |
US6035591A (en) * | 1997-08-13 | 2000-03-14 | Hicks; James K. | Method and apparatus for providing concrete products having improved surface and structural characteristics |
CN101423745A (zh) * | 2007-10-29 | 2009-05-06 | 比亚迪股份有限公司 | 一种摩擦制动材料及其制备方法 |
CN102007085A (zh) * | 2008-10-10 | 2011-04-06 | 罗马水泥有限责任公司 | 高早强火山灰水泥混合物 |
US8079538B2 (en) * | 2008-02-04 | 2011-12-20 | Capitol Aggregates, Ltd. | Cementitous composition and apparatus and method for manufacturing the same |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2110571A (en) * | 1936-04-20 | 1938-03-08 | Arthur F Elerath | Frictional composition |
US2420475A (en) * | 1942-01-10 | 1947-05-13 | Herbert H Greger | Friction composition and method of preparing the same |
GB1267370A (en) * | 1968-10-04 | 1972-03-15 | Bp Chem Int Ltd | Phenolic resin binder composition for friction elements |
US3684062A (en) * | 1969-02-14 | 1972-08-15 | Kelsey Hayes Co | Friction lining composition |
US3967037A (en) * | 1974-04-12 | 1976-06-29 | Owens-Corning Fiberglas Corporation | Friction material for brake linings and the like |
US4482385A (en) * | 1983-06-30 | 1984-11-13 | Research One Limited Partnership | Cementitious composite material with stainless steel particulate filler |
JP2982819B2 (ja) * | 1988-01-28 | 1999-11-29 | ハイピリオン・カタリシス・インターナシヨナル | 炭素フィブリル |
US5250588A (en) * | 1990-01-16 | 1993-10-05 | Ceram Sna Inc. | Organic friction material composition for use to produce friction linings |
JPH0469421A (ja) * | 1990-07-09 | 1992-03-04 | Toyota Motor Corp | ブレーキ用摩擦材料 |
US6451105B1 (en) * | 2000-11-17 | 2002-09-17 | Raymond C. Turpin, Jr. | Cementitious composition with limestone accelerator |
DE10113918C2 (de) | 2001-03-07 | 2003-04-24 | Becorit Gmbh | Gesinterte anorganische Granulate und Formkörper auf Basis von Kohlenstoff und/oder Molybdänverbindungen in einer keramischen Matrix, deren Herstellung sowie deren Verwendung |
-
2013
- 2013-06-17 IT IT000998A patent/ITMI20130998A1/it unknown
-
2014
- 2014-06-16 WO PCT/IB2014/062258 patent/WO2014203142A1/en active Application Filing
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- 2014-06-16 EP EP14744163.8A patent/EP3011197B1/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1967224A (en) * | 1932-10-25 | 1934-07-24 | Johns Manville | Friction element and method of making the same |
US4780141A (en) * | 1986-08-08 | 1988-10-25 | Cemcom Corporation | Cementitious composite material containing metal fiber |
US4792361A (en) * | 1986-08-08 | 1988-12-20 | Cemcom Corp. | Cementitious composite friction compositions |
US5433774A (en) * | 1990-08-02 | 1995-07-18 | Miba Frictec Gesellschaft M.B.H. | Friction lining and process for the production thereof |
CN1165255A (zh) * | 1996-05-10 | 1997-11-19 | 董文瑞 | 一种刹车片 |
US6035591A (en) * | 1997-08-13 | 2000-03-14 | Hicks; James K. | Method and apparatus for providing concrete products having improved surface and structural characteristics |
CN101423745A (zh) * | 2007-10-29 | 2009-05-06 | 比亚迪股份有限公司 | 一种摩擦制动材料及其制备方法 |
US8079538B2 (en) * | 2008-02-04 | 2011-12-20 | Capitol Aggregates, Ltd. | Cementitous composition and apparatus and method for manufacturing the same |
CN102007085A (zh) * | 2008-10-10 | 2011-04-06 | 罗马水泥有限责任公司 | 高早强火山灰水泥混合物 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112840142A (zh) * | 2018-10-15 | 2021-05-25 | 海德堡水泥公司 | 基于粘合剂组合物的用于制动衬块的具有低存储时间的摩擦材料和相关的制动衬块 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3011197B1 (en) | 2019-08-07 |
JP6525973B2 (ja) | 2019-06-05 |
US20160131215A1 (en) | 2016-05-12 |
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US9810277B2 (en) | 2017-11-07 |
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