CN1958647A - 盘式刹车片的材料配方 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种盘式刹车片的材料配方。所使用的材料按如下重量百分比组成：粘合剂5－10、增强材料20－30、研磨剂10－20、润滑剂15－25、填料30－50。其中的粘合剂包括酚醛树脂、丁腈改性酚醛树脂、硅改性酚醛树脂的一种或两种组合；增强材料包括钢棉纤维、芳纶浆粕或陶瓷纤维、芳纶浆粕的组合；研磨剂包括氧化铁、氧化镁、三氧化二铝、摩擦粉的组合；润滑剂包括无机润滑剂与金属硫化物组合，或有机润滑剂与金属硫化物组合；填料是硫酸钡、碳酸钙、氧化镁的组合。本发明生产的刹车片时，能够在摩擦界面形成一种润滑膜，消除现有摩擦材料在摩擦过程中表面形成的硬质点，消除了低频噪音发生的机率，使低频噪音的发生率降低在10％以下。

Description

盘式刹车片的材料配方

技术领域：

汽车工业领域中的刹车片的制备方法，尤其是乘用车盘式刹车片的材料配方。

背景技术：

目前国内的盘式刹车片配方均为半金属或少金属配方体系。基本配方组成如下表：

材料名称	重量百分比
			半金属	少金属
	树脂	5-10			5-10
钢棉纤维，铁粉			40-60	15-30
	研磨剂	10-20			15-25
润滑剂			15-25	15-25
	其他材料	15-30			25-40

加工工艺：混料——予成型——热压——热处理——磨削——喷漆——安装附件——印标——包装。半金属配方具有良好的高温摩擦性能及磨损性能，少金属配方具有优异的制动性能及较好的降噪音效果。但均未能彻底消除制动噪音及制动落灰问题，在使用过程中不同程度地存在锈蚀轮毂的问题。按照国际判定标准一般能达到2级已经是很不错的。国际判定标准如下：

严重	较严重	中等	轻微	无落灰
					1	2	3	4	5

发明内容：

本发明是在综合分析现有摩擦材料技术特点及应用效果后，寻找出产生噪音、落灰及锈蚀轮毂的原因，提出一种采用新材料、新技术开发出新的配方体系即盘式刹车片的材料配方，解决现有配方存在的问题，使其落灰级别达到4级以上。

技术方案是所使用的材料按如下重量百分比组成：粘合剂5-10、增强材料10-15、研磨剂30-50、润滑剂10-20、填料20-30，其中的粘合剂包括丁腈改性酚醛树脂、COPNA芳香径树脂的一种或两种组合；增强材料包括陶瓷纤维、有机纤维的组合；研磨剂包括氧化铁、陶瓷粉末、硅酸盐、氧化镁、三氧化二铝、摩擦粉中的任意种组合；润滑剂包括磷片石、人造石墨、金属硫化物或磷片石墨、硫化锌的组合；填料是硫酸钡、碳酸钙、氧化镁、摩擦粉、焦碳粉中的任意组合。所述润滑剂中的金属硫化物包括硫化锑、硫化锌，所述的增强材料中的有机纤维是芳纶浆粕。

由于配方体系的改变，陶瓷刹车片的加工工艺也与以往的半金属及少金属配方加工工艺有所不同，本配方设计的加工工艺如下：混料——热压——热处理——磨削——喷漆——安装附件——印标——包装。取消了予成型工艺过程，采用一次成型工艺，确保产品性能的稳定及降低废品率。

发明效果：陶瓷基摩擦材料刹车片很好解决了乘用车行驶过程中的噪音问题，并消除了摩擦粉尘对汽车轮毂的锈蚀问题，落灰级别达到了5级。

具体实施方式：

根据陶瓷配方的设计原理，设计如下配方，并按照设计的工艺进行加工大众系列的B5及POLO刹车片与其配套原装刹车片进行装车对比测试：

	配方A		配方B		现有配方
							配方组成	材料名称	重量百分比	材料名称	重量百分比	材料名称	重量百分比
丁腈改性酚醛树脂	5	COPNA芳香径树脂	10	纯酚醛树脂	6
						陶瓷纤维，芳纶浆粕		15	陶瓷纤维，芳纶浆粕	10	维钢棉纤芳纶浆粕	18
陶瓷粉末，氧化铁，硅酸盐	35	氧化铁，氧化镁，三氧化二铝，摩擦	40	氧化铁，氧化镁，三氧化二铝，摩擦	23
						磷片石，人造石墨，金属硫化物		20	磷片石墨，硫化锌	20	石墨，硫化锌	20
硫酸钡，摩擦粉、焦炭粉	25	硫酸钡，碳酸钙，氧化镁	20	硫酸钡，碳酸钙，氧化镁	33
						试验方案		B5汽车刹车片进行装车试验，统计其行驶15000公里的过程中落灰级别为4级，低频噪音发生率4％		上海大众公司POLO汽车刹车片进行装车试验，统计其行驶20000公里的过程中落灰级别为5级，低频噪音发生率3％		加工现有前刹车片进行装车试验，统计其行驶14000公里的过程中落灰级别为2级，低频噪音的发生率.92％

试验结果：

B5汽车刹车片与德国TMD公司生产的原配套少金属刹车片进行对比测试，这种陶瓷配方在这种车型的测试结果是落灰级别均为4级，TMD公司的少金属刹车片的落灰级别均为2级.该陶瓷配方及配套少金属配方刹车片均无高频噪音，但TMD公司的少金属刹车片在这两种车型上低频噪音的发生机率都在90％以上，陶瓷配方刹车片在这种车型上的低频噪音发生机率为4％

上海大众公司POLO汽车刹车片与德国TMD公司生产的原配套少金属刹车片进行对比测试，这种陶瓷配方在这两种车型的测试结果是落灰级别均为5级，TMD公司的少金属刹车片的落灰级别均为2级.该陶瓷配方及两种配套少金属配方刹车片均无高频噪音，但TMD公司的少金属刹车片在这两种车型上低频噪音的发生机率都在90％以上，陶瓷配方刹车片在这种车型上的低频噪音发生机率为3％.

Claims (2)

1、盘式刹车片的材料配方，其特征是所使用的材料按如下重量百分比组成：粘合剂5-10、增强材料10-15、研磨剂30-50、润滑剂10-20、填料20-30，其中的粘合剂包括丁腈改性酚醛树脂、COPNA芳香径树脂的一种或两种组合；增强材料包括陶瓷纤维、有机纤维的组合；研磨剂包括氧化铁、陶瓷粉末、硅酸盐、氧化镁、三氧化二铝、摩擦粉中的任意组合；润滑剂包括磷片石、人造石墨、金属硫化物或磷片石墨、硫化锌的组合；填料是硫酸钡、碳酸钙、氧化镁、摩擦粉、焦碳粉中的任意组合。

2、根据权利要求1所述的盘式刹车片的材料配方，其特征是所述润滑剂中的金属硫化物包括硫化锑、硫化锌，所述的增强材料中的有机纤维是芳纶浆粕。