CN112253660A - 一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，包括碳陶材料层，所述碳陶材料层外侧连接有界面粘接层，界面粘接层外侧连接有耐磨损层；所述的界面粘接层，由如下重量份的原料组成：低碳树脂90～100份、酒精5～10份；所述的耐磨损层，由如下重量份的原料组成：碳化硅20～40份，碳粉10～20份，低碳树脂20～30份，硅粉10～20份。本发明提供的可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层采用了低碳树脂和酒精制备界面粘接层，采用碳化硅、碳粉、低碳树脂，硅粉制备耐磨损层，两者的结合使得本发明的耐磨损涂层耐磨损强度高，摩擦性能均匀，克服了刹车盘表面因高温氧化的问题，有效的延长了碳陶刹车盘的使用寿命，碳陶刹车盘可以行驶30万公里以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层及其应用，属于复合材料制造技术领域。
背景技术
刹车盘是交通工具中整体结构的关键部件之一，关乎到最核心的安全问题。在刹车系统工作过程，是通过刹车卡钳来夹紧刹车盘实现制动，可以看做是一个能量转化的过程，车轮高速旋转的动能通过摩擦被转化为车轮和刹车系统的热能，无论是刹车系统、还是轮胎及刹车片都对热量有着承受极限，一旦热量超过这个极限，就会发生“热衰减”，刹车力度就会大幅度降低，甚至造成刹车失灵，会发生严重的安全事故。这是因为在物理学中，温度越高分子之间的相互力越大，在温度急剧升高时，刹车盘内的分子就会承受相当大的引力和斥力，这两种力会让刹车盘表面膨胀，并且趋向平面化，摩擦系数会迅速降低，同时卡钳上的刹车皮也会产生同样的变化，结果就是刹车性能大幅度下降，影响行驶安全。
目前，碳陶刹车盘以其优异的性能在广泛应用在各种刹车系统中，然而现有的碳陶刹车盘一般没有耐磨损涂层，或者仅仅是将碳化硅熔融后人工进行涂刷在碳陶刹车盘上，平整度低，使用寿命短。
因此，现在对碳陶刹车盘又提出了更高的要求，急需一种耐磨性能好，易于使用的碳陶刹车盘涂层。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层及其应用。
本发明的技术方案如下：
一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，包括碳陶材料层，所述碳陶材料层外侧连接有界面粘接层，界面粘接层外侧连接有耐磨损层；
所述的界面粘接层，由如下重量份的原料组成：低碳树脂90～100份、酒精5～10份；
所述的耐磨损层，由如下重量份的原料组成：碳化硅20～40份，碳粉10～20份，低碳树脂20～30份，硅粉10～20份。
根据本发明优选的，所述的界面粘接层的厚度为0.1～0.3mm。
根据本发明优选的，所述的耐磨损层的厚度1.2～1.5mm。
根据本发明优选的，所述的低碳树脂为环氧树脂或酚醛树脂。
根据本发明优选的，所述的界面粘接层是在常温下将低碳树脂和酒精按配比混合，搅拌均匀，然后涂覆得到。
上述可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层在碳陶刹车盘制备中的应用。
根据本发明优选的，上述应用的具体方法如下：将准备好的碳陶刹车盘基体材料，清理干净后将表面涂刷一层界面粘接层，然后将耐磨损涂层附于基体表面，施加1Kg/cm2的力至于180～220℃的高温下进行高温固化。
根据本发明，所述的耐磨损层，按现有技术的流延法制备。
有益效果
1、本发明提供的可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层采用了低碳树脂和酒精制备界面粘接层，采用碳化硅、碳粉、低碳树脂，硅粉制备耐磨损层，两者的结合使得本发明的耐磨损涂层耐磨损强度高，不易脱落，摩擦性能均匀，克服了刹车盘表面因高温氧化的问题，有效的延长了碳陶刹车盘的使用寿命，碳陶刹车盘可以行驶30万公里以上。
2、本发明提供的可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，可以通过高温粘接的方法应用于刹车盘的制备中，与人工相比大大提高了涂刷效率，是人工涂刷效率的10倍以上。
3、本发明提供的可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层采用标准厚度工业设计生产，保证了规格品质，最大程度的降低了人为因素导致的产品厚度不一致，涂刷不均匀的问题，保证了产品的质量稳定性。
附图说明
图1为实施例1中耐磨损涂层的结构示意图。
图中：1、碳陶材料层，2、界面粘接层，3、耐磨损层。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
实施例1
如图1所示，一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，包括碳陶材料层1，所述碳陶材料层1外侧连接有界面粘接层2，界面粘接层2外侧连接有耐磨损层3；
所述的界面粘接层，由如下重量份的原料组成：低碳树脂100份、酒精10份；
所述的耐磨损层，由如下重量份的原料组成：碳化硅40份，碳粉20份，低碳树脂20份，硅粉20份。
所述的界面粘接层的厚度为0.3mm。所述的耐磨损层的厚度1.2mm。所述的低碳树脂为环氧树脂。
所述的界面粘接层的制备方法为：在常温下将低碳树脂和酒精按配比混合，搅拌均匀。
根据本发明，所述的耐磨损层，按现有技术流延法制备。
上述可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层在碳陶刹车盘制备中的应用。
根据本发明优选的，上述应用的具体方法如下：将准备好的碳陶刹车盘基体材料清理干净后，将表面涂刷一层界面粘接层，然后将耐磨损涂层附于基体表面，施加1Kg/cm2的力至于200℃的高温下进行高温固化。
本实施例中，刹车盘的耐磨损涂层的平整度为为±0.1mm，生产效率为60秒/盘，使用寿命为40万公里。
实施例2
一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，结构如实施例1所述，不同之处在于，所述的界面粘接层，由如下重量份的原料组成：低碳树脂90份、酒精5份；
所述的耐磨损层，由如下重量份的原料组成：碳化硅20份，碳粉10份，低碳树脂30份，硅粉10份。
本实施例中，碳陶刹车盘的耐磨损涂层的平整度为为±0.1mm，生产效率为58秒/盘，使用寿命为45万公里。
实施例3
一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，结构如实施例1所述，不同之处在于，所述的界面粘接层，由如下重量份的原料组成：低碳树脂90份、酒精10份；
所述的耐磨损层，由如下重量份的原料组成：碳化硅30份，碳粉15份，低碳树脂20份，硅粉15份。
本实施例中，碳陶刹车盘的耐磨损涂层的平整度为为±0.1mm，生产效率为60秒/盘，使用寿命为35万公里。
实施例4
一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，结构如实施例1所述，不同之处在于，所述的界面粘接层的厚度为0.1mm。所述的耐磨损层的厚度1.5mm。所述的低碳树脂为酚醛树脂。
本实施例中，碳陶刹车盘的耐磨损涂层的平整度为为±0.1mm，生产效率为56秒/盘，使用寿命为40万公里。
对比例1
一种刹车盘涂层，原料为碳化硅。
使用方法为，将碳化硅熔融后人工涂刷到碳陶刹车盘上。
本对比例中，碳陶刹车盘的耐磨损涂层的平整度为±0.3mm，生产效率为680秒/盘，使用寿命为10万公里。
综合以上可知，实施例1～4的可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层平整度为±0.3mm，生产效率均在60秒以下，使用寿命在35万公里以上，而对比例1刹车盘涂层的平整度为±0.3mm，生产效率为680秒/盘，使用寿命为10万公里。说明本发明提供的碳陶刹车盘耐磨损涂层耐磨损强度高，不易脱落，摩擦性能均匀，克服了刹车盘表面因高温氧化的问题，有效的延长了碳陶刹车盘的使用寿命，碳陶刹车盘可以行驶30万公里以上。
Claims (6)
1.一种可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，包括碳陶材料层，所述碳陶材料层外侧连接有界面粘接层，界面粘接层外侧连接有耐磨损层；
所述的界面粘接层，由如下重量份的原料组成：低碳树脂90～100份、酒精5～10份；
所述的耐磨损层，由如下重量份的原料组成：碳化硅20～40份，碳粉10～20份，低碳树脂20～30份，硅粉10～20份。
2.如权利要求1所述的可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，其特征在于，所述的界面粘接层的厚度为0.1～0.3mm。
3.如权利要求1所述的可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，其特征在于，所述的耐磨损层的厚度1.2～1.5mm。
4.如权利要求1所述的可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层，其特征在于，所述的低碳树脂为环氧树脂或酚醛树脂。
5.权利要求1-4所述的可粘接的碳陶刹车盘耐磨损涂层在碳陶刹车盘制备中的应用。
6.如权利要求5所述的应用，具体方法如下：将准备好的刹车盘基体材料，清理干净后将表面涂刷一层界面粘接层，然后将耐磨损涂层附于基体表面，施加1Kg/cm2的力至于180～220℃的高温下进行高温固化。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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