DE3637025A1 - Verfahren zur verhinderung der rostbildung und der haftung bei reibmaterialien und gegenueberliegenden reibelementen - Google Patents
Verfahren zur verhinderung der rostbildung und der haftung bei reibmaterialien und gegenueberliegenden reibelementenInfo
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Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Verhinde
rung der Rostbildung auf und der Haftung zwischen einem
Reibmaterial und dem gegenüberliegenden Reibelement.
Im allgemeinen werden als Reibmaterialien für Bremsen
oder Kupplungen von Kraftfahrzeugen organische Reibmate
rialien verwendet, die Mischungen aus einem organischen
Bindemittel, verstärkenden Fasern, wie Asbestfasern,
Stahlwolle, Glasfasern, Steinfasern, etc., Reibungsmodi
fizierungsmitteln und dergleichen enthalten und Gußeisen
als Material für das gegenüberliegende Reibelement oder
Reibglied verwendet.
Diese Reibmaterialien werden unter beliebigen Umgebungs
bedingungen verwendet. Beispielsweise können sie bei Re
genperioden während längerer Zeitdauern bei hoher Tempe
ratur und hoher Feuchtigkeit im Freien verbleiben. In
diesem Fall ergeben sich Probleme durch die Rostbildung
an dem Reibmaterial und dem gegenüberliegenden Reibele
ment und durch die Haftung zwischen beiden Materialien
als Folge der Rostbildung etc.
Die US-PS 43 63 884 beschreibt bereits asbestfreie, eisen
haltige Reibmaterialien, die zur Verhinderung der Rostbil
dung und des Anhaftens an dem gegenüberliegenden Reibele
ment Borsäure, Phosphorsäure oder Salze davon als Rost
schutzmittel enthalten.
Da sich diese Rostschutzmittel als nicht ausreichend er
wiesen haben, besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfin
dung darin, das Verfahren der eingangs angegebenen Gattung
in der Weise zu verbessern, daß ein sicherer Rostschutz
erreicht wird.
Diese Aufgabe wird nun gelöst durch die kennzeichnenden
Merkmale des Verfahrens gemäß Hauptanspruch. Die Unteran
sprüche betreffen besonders bevorzugte Ausführungsformen
dieses Erfindungsgegenstandes.
Während nach der Lehre der oben angesprochenen Druck
schrift Borate oder Borax eingesetzt werden, wird erfin
dungsgemäß dem Reibmaterial eine Mischung aus Borsäure
und Zinkoxid oder ein Reaktionsprodukt aus Borsäure und
Zinkoxid zugesetzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Verhinderung der Rost
bildung auf und der Haftung zwischen einem Reibmaterial
und dem gegenüberliegenden Reibelement ist erfindungsge
mäß nun dadurch gekennzeichnet, daß dem Verbundreibmate
rial 0,5 bis 20 Gew.-% einer Mischung oder eines Reak
tionsprodukts aus Borsäure und Zinkoxid als Additiv zuge
setzt werden. In dieser Weise wird ein Rostschutz des für
die Bildung des Reibelements verwendeten Gußeisens er
reicht und damit die Haftung zwischen dem Reibmaterial
und dem gegenüberliegenden Reibelement verhindert.
Das Verhältnis von Borsäure und Zinkoxid in der Mischung
oder dem Reaktionsprodukt aus Borsäure und Zinkoxid kann
beliebig ausgewählt werden, liegt jedoch vorzugsweise in
einem Bereich von 1/10 bis 10/1, jeweils auf das Gewicht
bezogen.
Die Zugabemenge der Mischung oder des Reaktionsprodukts
aus Borsäure und Zinkoxid zu dem Reibmaterial liegt vor
zugsweise im Bereich von 0,5 bis 20 Gew.-%. Wenn die Zuga
bemenge weniger als 0,5 Gew.-% beträgt, so ergibt sich
ein unzureichender Effekt, während bei einer Zugabemenge
von mehr als 20 Gew.-% keine weitere Steigerung der Wir
kung mehr erreicht werden kann.
Das Reaktionsprodukt aus Borsäure und Zinkoxid, welches
man durch Umsetzen der Materialien bei 500 bis 1000°C er
hält, ist ein weißes Pulver mit einem Schmelzpunkt von
etwa 930 bis 960°C, welches im wesentlichen aus Zinkbo
rat besteht.
Wie bereits erwähnt, ergibt sich durch die Zugabe der Mi
schung oder des Reaktionsprodukts aus Borsäure und Zink
oxid als Additiv zu dem Reibmaterial eine deutliche Ver
besserung des Effekts der Verhinderung der Rostbildung
und der Haftung von Reibmaterial und gegenüberliegendem
Reibelement.
Das folgende Beispiel dient der weiteren Erläuterung der
Erfindung.
Man gibt zu einem Reibmaterial der in der nachfolgenden
Tabelle I angegebenen Zusammensetzung Mischungen oder
Reaktionsprodukte aus Borsäure und Zinkoxid, wie sie in
der nachfolgenden Tabelle II angegeben sind, und bildet
durch Verformen der Reibmaterialien unter Anwendung übli
cher Methoden die erfindungsgemäßen Reibkörper 1 bis 5.
Zu Vergleichszwecken wird ein Reibkörper lediglich aus der
Grund-Reibmaterialformulierung (ohne Additiv) hergestellt.
Die Ergebnisse der Untersuchung der Rostbildung und der
Haftung der Reibkörper an den Reibelementen sind eben
falls in der Tabelle II angegeben.
Die bei der Untersuchung der Rostbildung und der Haftung
angewandten Bedingungen sind die folgenden:
Die Zahlenwerte der obigen Tabelle II verdeutlichen die
Ergebnisse, die man erhält, wenn man die Materialien
nach dem Eintauchen in destilliertes Wasser während ei
ner Woche bei einer Temperatur von 50°C und einer Feuch
tigkeit von 95% aufbewahrt.
Claims (3)
1. Verfahren zur Verhinderung der Rostbildung auf und
der Haftung zwischen einem Reibmaterial und dem gegenüber
liegenden Reibelement, dadurch gekenn
zeichnet, daß dem Verbundreibmaterial 0,5 bis
20 Gew.-% einer Mischung oder eines Reaktionsprodukts aus
Borsäure und Zinkoxid als Additiv zugesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von
Borsäure zu Zinkoxid in der Mischung bzw. dem Reaktions
produkt im Bereich von 1/10 bis 10/1 liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß Zinkborat als Reaktionspro
dukt zugesetzt wird.
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