CN108794974A - 一种低损耗离合器摩擦片材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低损耗离合器摩擦片材料及其制备方法和应用，包括以下重量份的原料：酚醛树脂12‑18份、球形石墨6‑10份、方解石5‑10份、摩擦粉2‑4份、乳胶4‑6份、氧化铁黄8‑12份、氧化铝粉5‑8份、硅藻土6‑8份、脂肪醇聚氧乙烯醚4‑8份、防焦剂3‑4份和海带渣15‑22份。本发明原料来源广泛，通过将各种原料采用不同的制备工艺，制备的组分之间起到协同作用，制备的成品摩擦系数、磨损率以及耐高温性能上均优于现有产品，延长了摩擦片的使用寿命，可以减少汽车行驶中的安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及离合器领域，具体是一种低损耗离合器摩擦片材料。
背景技术
随着我国经济水平的快速发展和科技的发展，越来越多的家庭拥有了私家车，一户人家有多部车辆的情况十分常见，汽车已经成为人们的一种日常交通工具。汽车是由动力驱动，具有4个或4个以上车轮的非轨道承载的车辆，主要用于载运人员和货物，牵引载运人员和货物的车辆。
汽车为我们的生活带来了方便，汽车的正常使用是依靠许多部件配合的，离合器就是其中一种。离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴，在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。离合器是机械传动中的常用部件，可将传动系统随时分离或接合。
摩擦离合器是最常见的离合器，摩擦片是其重要组成部件，但是现有摩擦片的摩擦系数小，磨损较大，使用寿命短，这就为汽车的正常行驶带来了隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低损耗离合器摩擦片材料，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种低损耗离合器摩擦片材料，包括以下重量份的原料：酚醛树脂12-18份、球形石墨6-10份、方解石5-10份、摩擦粉2-4份、乳胶4-6份、氧化铁黄8-12份、氧化铝粉5-8份、硅藻土6-8份、脂肪醇聚氧乙烯醚4-8份、防焦剂3-4份和海带渣15-22份。
作为本发明进一步的方案：氧化铝粉的粒径为15-65um，海带渣的长度为2.4-4.2cm。
作为本发明进一步的方案：摩擦粉包括椰子壳粉、核桃壳粉、腰果壳粉和鸡骨粉中的至少一种。
所述低损耗离合器摩擦片材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将海带渣粉碎并且在30-42摄氏度下酶解，酶解结束高温灭酶，得到海带酶解液；
步骤二，将球形石墨、酚醛树脂和方解石分别在球料比为50-66:1的球磨机中球磨至80-100目，得到球形石墨粉末、酚醛树脂粉末和方解石粉末；
步骤三，将球形石墨粉末、酚醛树脂粉末、摩擦粉和硅藻土加入混合机中并向其中加入总质量0.2-0.4倍的去离子水，混合机以150-180rpm的转速搅拌，边搅拌边加入海带酶解液，完全加入海带酶解液完毕后继续搅拌45-70分钟，得到第一混合物；
步骤四，将方解石粉末、氧化铁黄、氧化铝粉和脂肪醇聚氧乙烯醚加入研磨机中并且加入方解石粉末重量0.7-0.9倍的去离子水，研磨成浆液并且采用超声波处理15-20分钟，得到第二混合物；
步骤五，将第一混合物、第二混合物、乳胶和防焦剂在转速为1200-1500rpm的搅拌器中搅拌均匀，然后放入温度为130-150摄氏度并且压力为36-44MPa的热压机中压制15-18分钟，得到成品；
步骤六，将半成品在180-210摄氏度下保温2-3小时，自然冷却即得到成品。
作为本发明进一步的方案：超声波的功率为180-240W，超声波的频率为30-40KHz。
本发明还包括该低损耗离合器摩擦片材料在摩擦片上的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明原料来源广泛，通过将各种原料采用不同的制备工艺，制备的组分之间起到协同作用，制备的成品摩擦系数、磨损率以及耐高温性能上均优于现有产品，延长了摩擦片的使用寿命，可以减少汽车行驶中的安全隐患。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种低损耗离合器摩擦片材料，包括以下重量份的原料：酚醛树脂12份、球形石墨6份、方解石5份、摩擦粉2份、乳胶4份、氧化铁黄8份、氧化铝粉5份、硅藻土6份、脂肪醇聚氧乙烯醚4份、防焦剂3份和海带渣15份。氧化铝粉的粒径为36um，海带渣的长度为2.8cm。
所述低损耗离合器摩擦片材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将海带渣粉碎并且在35摄氏度下酶解，酶解结束高温灭酶，得到海带酶解液；
步骤二，将球形石墨、酚醛树脂和方解石分别在球料比为58:1的球磨机中球磨至90目，得到球形石墨粉末、酚醛树脂粉末和方解石粉末；
步骤三，将球形石墨粉末、酚醛树脂粉末、摩擦粉和硅藻土加入混合机中并向其中加入总质量0.2倍的去离子水，混合机以150rpm的转速搅拌，边搅拌边加入海带酶解液，完全加入海带酶解液完毕后继续搅拌55分钟，得到第一混合物；
步骤四，将方解石粉末、氧化铁黄、氧化铝粉和脂肪醇聚氧乙烯醚加入研磨机中并且加入方解石粉末重量0.7倍的去离子水，研磨成浆液并且采用超声波处理18分钟，得到第二混合物；
步骤五，将第一混合物、第二混合物、乳胶和防焦剂在转速为1350rpm的搅拌器中搅拌均匀，然后放入温度为136摄氏度并且压力为38MPa的热压机中压制16分钟，得到成品；
步骤六，将半成品在190摄氏度下保温2.5小时，自然冷却即得到成品。
实施例2
一种低损耗离合器摩擦片材料，包括以下重量份的原料：酚醛树脂15份、球形石墨7.5份、方解石7份、摩擦粉2.6份、乳胶4.8份、氧化铁黄9.7份、氧化铝粉6.6份、硅藻土6.5份、脂肪醇聚氧乙烯醚6份、防焦剂3.3份和海带渣18份。摩擦粉包括椰子壳粉和鸡骨粉的混合物。
所述低损耗离合器摩擦片材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将海带渣粉碎并且在36摄氏度下酶解，酶解结束高温灭酶，得到海带酶解液；
步骤二，将球形石墨、酚醛树脂和方解石分别在球料比为58:1的球磨机中球磨至80目，得到球形石墨粉末、酚醛树脂粉末和方解石粉末；
步骤三，将球形石墨粉末、酚醛树脂粉末、摩擦粉和硅藻土加入混合机中并向其中加入总质量0.4倍的去离子水，混合机以180rpm的转速搅拌，边搅拌边加入海带酶解液，完全加入海带酶解液完毕后继续搅拌65分钟，得到第一混合物；
步骤四，将方解石粉末、氧化铁黄、氧化铝粉和脂肪醇聚氧乙烯醚加入研磨机中并且加入方解石粉末重量0.8倍的去离子水，研磨成浆液并且采用超声波处理18分钟，得到第二混合物；
步骤五，将第一混合物、第二混合物、乳胶和防焦剂在转速为1200rpm的搅拌器中搅拌均匀，然后放入温度为130摄氏度并且压力为38MPa的热压机中压制16分钟，得到成品；
步骤六，将半成品在200摄氏度下保温2小时，自然冷却即得到成品。
实施例3
一种低损耗离合器摩擦片材料，包括以下重量份的原料：酚醛树脂17份、球形石墨9.2份、方解石9份、摩擦粉3.6份、乳胶5.5份、氧化铁黄11.5份、氧化铝粉7.5份、硅藻土7.6份、脂肪醇聚氧乙烯醚7.2份、防焦剂3.8份和海带渣20.6份。氧化铝粉的粒径为50um，海带渣的长度为3.8cm。
所述低损耗离合器摩擦片材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将海带渣粉碎并且在40摄氏度下酶解，酶解结束高温灭酶，得到海带酶解液；
步骤二，将球形石墨、酚醛树脂和方解石分别在球料比为65:1的球磨机中球磨至90目，得到球形石墨粉末、酚醛树脂粉末和方解石粉末；
步骤三，将球形石墨粉末、酚醛树脂粉末、摩擦粉和硅藻土加入混合机中并向其中加入总质量0.3倍的去离子水，混合机以165rpm的转速搅拌，边搅拌边加入海带酶解液，完全加入海带酶解液完毕后继续搅拌60分钟，得到第一混合物；
步骤四，将方解石粉末、氧化铁黄、氧化铝粉和脂肪醇聚氧乙烯醚加入研磨机中并且加入方解石粉末重量0.7倍的去离子水，研磨成浆液并且采用超声波处理18分钟，超声波的功率为210W，超声波的频率为38KHz，得到第二混合物；
步骤五，将第一混合物、第二混合物、乳胶和防焦剂在转速为1200rpm的搅拌器中搅拌均匀，然后放入温度为145摄氏度并且压力为42MPa的热压机中压制17分钟，得到成品；
步骤六，将半成品在210摄氏度下保温3小时，自然冷却即得到成品。
实施例4
一种低损耗离合器摩擦片材料，包括以下重量份的原料：酚醛树脂18份、球形石墨10份、方解石10份、摩擦粉4份、乳胶6份、氧化铁黄12份、氧化铝粉8份、硅藻土8份、脂肪醇聚氧乙烯醚8份、防焦剂4份和海带渣22份。氧化铝粉的粒径为54um，海带渣的长度为3.6cm。摩擦粉包括椰子壳粉、核桃壳粉、腰果壳粉和鸡骨粉的混合物。
所述低损耗离合器摩擦片材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，将海带渣粉碎并且在36摄氏度下酶解，酶解结束高温灭酶，得到海带酶解液；
步骤二，将球形石墨、酚醛树脂和方解石分别在球料比为65:1的球磨机中球磨至90目，得到球形石墨粉末、酚醛树脂粉末和方解石粉末；
步骤三，将球形石墨粉末、酚醛树脂粉末、摩擦粉和硅藻土加入混合机中并向其中加入总质量0.2倍的去离子水，混合机以180rpm的转速搅拌，边搅拌边加入海带酶解液，完全加入海带酶解液完毕后继续搅拌70分钟，得到第一混合物；
步骤四，将方解石粉末、氧化铁黄、氧化铝粉和脂肪醇聚氧乙烯醚加入研磨机中并且加入方解石粉末重量0.9倍的去离子水，研磨成浆液并且采用超声波处理18分钟，超声波的功率为220W，超声波的频率为38KHz，得到第二混合物；
步骤五，将第一混合物、第二混合物、乳胶和防焦剂在转速为1350rpm的搅拌器中搅拌均匀，然后放入温度为136摄氏度并且压力为44MPa的热压机中压制18分钟，得到成品；
步骤六，将半成品在205摄氏度下保温3小时，自然冷却即得到成品。
对比例
采用现有产品作为对比例。
对实施例1-4的产品和对比例的产品进行性能测试，测试结果见表1。
表1
从表1中可以看出实施例1-4的产品在摩擦系数、磨损率和耐高温性能上均优于现有产品。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种低损耗离合器摩擦片材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：酚醛树脂12-18份、球形石墨6-10份、方解石5-10份、摩擦粉2-4份、乳胶4-6份、氧化铁黄8-12份、氧化铝粉5-8份、硅藻土6-8份、脂肪醇聚氧乙烯醚4-8份、防焦剂3-4份和海带渣15-22份。
2.根据权利要求1所述的低损耗离合器摩擦片材料，其特征在于，所述氧化铝粉的粒径为15-65um，海带渣的长度为2.4-4.2cm。
3.根据权利要求1所述的低损耗离合器摩擦片材料，其特征在于，所述摩擦粉包括椰子壳粉、核桃壳粉、腰果壳粉和鸡骨粉中的至少一种。
4.一种如权利要求1-3任一所述的低损耗离合器摩擦片材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一，将海带渣粉碎并且在30-42摄氏度下酶解，酶解结束高温灭酶，得到海带酶解液；
步骤二，将球形石墨、酚醛树脂和方解石分别在球料比为50-66:1的球磨机中球磨至80-100目，得到球形石墨粉末、酚醛树脂粉末和方解石粉末；
步骤三，将球形石墨粉末、酚醛树脂粉末、摩擦粉和硅藻土加入混合机中并向其中加入总质量0.2-0.4倍的去离子水，混合机以150-180rpm的转速搅拌，边搅拌边加入海带酶解液，完全加入海带酶解液完毕后继续搅拌45-70分钟，得到第一混合物；
步骤四，将方解石粉末、氧化铁黄、氧化铝粉和脂肪醇聚氧乙烯醚加入研磨机中并且加入方解石粉末重量0.7-0.9倍的去离子水，研磨成浆液并且采用超声波处理15-20分钟，得到第二混合物；
步骤五，将第一混合物、第二混合物、乳胶和防焦剂在转速为1200-1500rpm的搅拌器中搅拌均匀，然后放入温度为130-150摄氏度并且压力为36-44MPa的热压机中压制15-18分钟，得到成品；
步骤六，将半成品在180-210摄氏度下保温2-3小时，自然冷却即得到成品。
5.根据权利要求4所述的低损耗离合器摩擦片材料的制备方法，其特征在于，所述超声波的功率为180-240W，超声波的频率为30-40KHz。
6.权利要求1-3任一所述的低损耗离合器摩擦片材料在摩擦片上的应用。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109665845A (zh) * | 2019-02-12 | 2019-04-23 | 合肥炭素有限责任公司 | 一种复合石墨电极的制备方法 |
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US20060241207A1 (en) * | 2005-04-26 | 2006-10-26 | Borgwarner Inc. | Friction material |
| CN101614260A (zh) * | 2009-07-06 | 2009-12-30 | 北京瑞斯福科技有限公司 | 铝芯离合器摩擦片及其制备方法 |
| CN104109342A (zh) * | 2014-07-18 | 2014-10-22 | 盐城工学院 | 一种低噪音、抗热衰退树脂基摩擦材料 |
-
2018
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| CN115093720B (zh) * | 2022-06-08 | 2023-09-08 | 杭州汉乐科新材料科技有限公司 | 含核桃壳粉的摩托车离合器摩擦片及其制备方法 |
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