CN106763355A - 一种摩擦材料和具有该摩擦材料的刹车片 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种摩擦材料和具有该摩擦材料的刹车片，其中摩擦材料包括以下材料：结合材料、纤维材料、阻尼材料、减摩材料、增摩材料、填充材料、酸碱性调节材料、金属材料以及耐热增强材料；其中刹车片有上述摩擦材料制成，其具有摩擦系数稳定、耐磨性能好、对制动片盘的攻击性小，并且耐热性和导线性良好、改善噪音减少金属使用量以及容易加工成型的特点。

Description

一种摩擦材料和具有该摩擦材料的刹车片
技术领域
本发明涉及车辆制动领域，尤其涉及一种摩擦材料和具有该摩擦材料的刹车片。
背景技术
刹车片也叫刹车皮。在汽车的刹车系统中，刹车片是最关键的安全零件，所有刹车效果的好坏都是刹车片起决定性作用，所以说好的刹车片是人和汽车的保护神。刹车的工作原理主要是来自摩擦，利用刹车片与刹车碟（鼓）及轮胎与地面的摩擦，将车辆行进的动能转换成摩擦後的热能，将车子停下来。一套良好有效率的刹车系统必须能提供稳定、足够、可控制的刹车力，并且具有良好的液压传递及散热能力，以确保驾驶人从刹车踏板所施的力能充分有效的传到总泵及各分泵，及避免高热所导致的液压失效及刹车衰退。
而现有市场上的刹车片其摩擦系数非常不稳定，耐磨性也不佳、对制动盘攻击性大，并且耐热性和导热性很差、噪音也很大，使用了较多的金属材料。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种摩擦材料和具有该摩擦材料的刹车片。
本发明通过以下技术方案来实现：
一种摩擦材料，包括以下材料：结合材料、有机纤维、无机纤维、阻尼材料、减摩材料、增摩材料、填充材料、酸碱性调节材料和金属材料。
进一步的，该摩擦材料由以下材料配比组成：结合材料占该摩擦材料总质量的5-20%；有机纤维占该摩擦材料总质量的2-8%；无机纤维占该摩擦材料总质量的2-8%；阻尼材料占该摩擦材料总质量的3-6%；减摩材料占该摩擦材料总质量的5-13%；增摩材料占该摩擦材料总质量的1-11%；填充材料占该摩擦材料总质量的45-62%；酸碱性调节材料占该摩擦材料总质量的5-10%；金属材料占该摩擦材料总质量的0.3-5.0%。
进一步的，该摩擦材料还包括石墨烯、纳米石墨、氧化石墨的一种或者组合。
进一步的，所述石墨烯、纳米石墨、氧化石墨材料占该摩擦材料总质量的0.01%-10%。
本发明还公开了另一技术特征：
一种刹车片，其特征在于，包括依次设置的基材、粘结层和摩擦层，所述摩擦层由上述的摩擦材料制成。
本发明具有如下有益效果：
1、石墨烯刹车片具有摩擦系数稳定、耐磨性能好、对制动盘攻击性小，并且耐热性和导热性良好、改善噪音减少金属使用量以及容易加工成型的特点。
2、摩擦材料的粒度不同，不同材料搅拌混合后，材料与材料存在空隙。而纳米石墨，石墨烯的粒度可以进入这些空隙增强材料与材料的结合强度，根据用量改变整体的固有频率。
3、石墨的碳分子在纳米级别具有半金属性质，易导热，易导电。同时，石墨本身又是润滑剂，可以减少对刹车盘的攻击性同时减少刹车片的磨损。
具体实施方式
基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种摩擦材料，包括以下材料：结合材料、有机纤维、无机纤维、阻尼材料、减摩材料、增摩材料、填充材料、酸碱性调节材料和金属材料。
该摩擦材料由以下材料配比组成：结合材料占该摩擦材料总质量的5-20%；有机纤维占该摩擦材料总质量的2-8%；无机纤维占该摩擦材料总质量的2-8%；阻尼材料占该摩擦材料总质量的3-6%；减摩材料占该摩擦材料总质量的5-13%；增摩材料占该摩擦材料总质量的1-11%；填充材料占该摩擦材料总质量的45-62%；酸碱性调节材料占该摩擦材料总质量的5-10%；金属材料占该摩擦材料总质量的0.3-5.0%。
该摩擦材料还包括石墨烯、纳米石墨、氧化石墨的一种或者组合。
所述石墨烯、纳米石墨、氧化石墨材料占该摩擦材料总质量的0.01%-10%。
本发明还公开了另一技术特征：
一种刹车片，其特征在于，包括依次设置的基材、粘结层和摩擦层，所述摩擦层由上述的摩擦材料制成。
下面对摩擦材料各个成分进行详细说明，请参考表1、表2：
[表1]
材料名 事例1 事例2 事例3 事例4 事例5 事例6 事例7 事例8 事例9 事例10
结合材料 5 7 9 8 7 7 13 15 17 13
有机纤维 2 4 6 5 6 7 8 5 2 4
无机纤维 8 5 8 5 6 3 2 4 5 3
阻尼材料 3 3 3 3 3 3 6 2 4 5
减摩材料 8 4 3 5 3 2 7 8 5 3
增摩材料 5 8 7 6 7 5 9 1 1 10
填充材料 54.3 55 45.5 54.5 45.5 51 45 52 53.5 46
石墨烯 0.5 2 4 6 8 10 0.5 1 2 3
酸碱性调节材料 10 8 10 7 10 9 5 9 9 8
金属材料 4.2 4 4.5 0.5 4.5 3 4.5 3 2.5 5
合计 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
热压成型 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以
耐磨性 好 良 良 良 良 良 良 良 良 良
摩擦系数 0.37 0.40 0.33 0.35 0.33 0.36 0.40 0.28 0.29 0.42
摩擦系数稳定性 好 好 好 好 好 好 好 好 好 好
制动噪音 无 无 无 无 无 无 无 无 无 无
[表2]
材料名 事例11 事例12 事例13 事例14 事例15 事例16 事例17 事例18 事例19 事例20
结合材料 5 6 7 8 9 10 13 15 19 15
有机纤维 2.4 2.3 2.4 2.3 2.6 2.4 2.8 2.4 3 2.4
无机纤维 2.4 2.3 2.4 2.3 2.6 2.4 2.8 2.4 3 2.4
阻尼材料 8 5 5 3 3 3 3.2 3.2 4.5 5
减摩材料 6 8 7 8 9 6 6 5 4 4
增摩材料 11.2 11 9.2 9 6.8 7.2 8.2 8 6.8 5
填充材料 52.5 53 53 53 53 53 52.5 50 45.7 47.2
石墨烯 0.5 1 2 3 4 5 0.5 3 6 9
酸碱性调节材料 10 9.4 10 9.4 8 8 8 8 6 7
金属材料 2 2 2 2 2 3 3 3 2 3
合计 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
热压成型 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以 可以
耐磨性 好 好 良 良 良 良 良 良 良 良
摩擦系数 0.42 0.41 0.41 0.40 0.36 0.29 0.34 0.28 0.28 0.29
摩擦系数稳定性 好 好 好 好 好 好 好 好 好 好
制动噪音 无 无 无 无 无 无 无 无 无 无
从表1、表2可以看出，本发明公开的摩擦材料具有较好的耐磨性、摩擦系数也稳定，且没有制动时产生的噪音。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种摩擦材料，其特征在于，包括以下材料：结合材料、有机纤维、无机纤维、阻尼材料、减摩材料、增摩材料、填充材料、酸碱性调节材料和金属材料。
2.根据权利要求1所述的一种摩擦材料，其特征在于，该摩擦材料由以下材料配比组成：结合材料占该摩擦材料总质量的5-20%；有机纤维占该摩擦材料总质量的2-8%；无机纤维占该摩擦材料总质量的2-8%；阻尼材料占该摩擦材料总质量的3-6%；减摩材料占该摩擦材料总质量的5-13%；增摩材料占该摩擦材料总质量的1-11%；填充材料占该摩擦材料总质量的45-62%；酸碱性调节材料占该摩擦材料总质量的5-10%；金属材料占该摩擦材料总质量的0.3-5.0%。
3.根据权利要求1或2所述的一种摩擦材料，其特征在于，该摩擦材料还包括石墨烯、纳米石墨、氧化石墨的一种或者组合。
4.根据权利要求3所述的一种摩擦材料，其特征在于，所述石墨烯、纳米石墨、氧化石墨材料占该摩擦材料总质量的0.01%-10%。
5.一种刹车片，其特征在于，包括依次设置的基材、粘结层和摩擦层，所述摩擦层由权利要求1-4任一所述的摩擦材料制成。
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