JPH0372117B2 - - Google Patents
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- JPH0372117B2 JPH0372117B2 JP58076346A JP7634683A JPH0372117B2 JP H0372117 B2 JPH0372117 B2 JP H0372117B2 JP 58076346 A JP58076346 A JP 58076346A JP 7634683 A JP7634683 A JP 7634683A JP H0372117 B2 JPH0372117 B2 JP H0372117B2
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- F16D69/027—Compositions based on metals or inorganic oxides
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- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自動車のデイスクブレーキ用鉄基剤
焼結摩擦材料に係り、この鉄基剤焼結摩擦材料は
特に高作動温度において改善された摩耗特性を有
する。
焼結摩擦材料に係り、この鉄基剤焼結摩擦材料は
特に高作動温度において改善された摩耗特性を有
する。
最近では、自動車用のデイスクブレーキについ
て一定の基準を満すように過酷なブレーキ条件下
でも作動しうるものであることが要求されてい
る。ブレーキ作動中、このようなデイスクブレー
キは、しばしば300℃を越える作動温度にさらさ
れる。有機ブレーキライニングが300℃以上の温
度で使用される際には、摩耗率は指数関数的なも
のとなり、このようなライニングは突然炎を発す
るようになり、危険な状況を招くことになる。
て一定の基準を満すように過酷なブレーキ条件下
でも作動しうるものであることが要求されてい
る。ブレーキ作動中、このようなデイスクブレー
キは、しばしば300℃を越える作動温度にさらさ
れる。有機ブレーキライニングが300℃以上の温
度で使用される際には、摩耗率は指数関数的なも
のとなり、このようなライニングは突然炎を発す
るようになり、危険な状況を招くことになる。
米国特許第3835118号に開示されているような
種類（主摩擦調節剤としてスポンジ状鉄を使用す
る）の最も有効と考えられている有機性摩擦ライ
ニングでさえも、300℃以上の温度では、長時間
の作動には供し得ず、樹脂マトリツクスの劣化を
生ずる。
種類（主摩擦調節剤としてスポンジ状鉄を使用す
る）の最も有効と考えられている有機性摩擦ライ
ニングでさえも、300℃以上の温度では、長時間
の作動には供し得ず、樹脂マトリツクスの劣化を
生ずる。
航空機産業の分野では、航空機のブレーキ用摩
擦ライニングとして焼結物が使用されることが知
られている。米国特許第3019514号に開示されて
いるように、マトリツクス物質は通常銅である。
残念なことには、これを自動車に応用する場合に
は、銅のコストが高いため、多くの需要者に対し
てはあまりにも高価な摩擦ライニングとなつてし
まう。
擦ライニングとして焼結物が使用されることが知
られている。米国特許第3019514号に開示されて
いるように、マトリツクス物質は通常銅である。
残念なことには、これを自動車に応用する場合に
は、銅のコストが高いため、多くの需要者に対し
てはあまりにも高価な摩擦ライニングとなつてし
まう。
さらに、米国特許第4050619号には、銅粉末の
代りに鉄粉末を使用することが開示されている。
しかしながら、銅粉末が低融点をもち、低温度お
よび／または低衝撃圧力下で溶融する物質と合金
化するため、製造におけるマトリツクス物質とし
ては、あまり広範囲には研究されていなかつた。
代りに鉄粉末を使用することが開示されている。
しかしながら、銅粉末が低融点をもち、低温度お
よび／または低衝撃圧力下で溶融する物質と合金
化するため、製造におけるマトリツクス物質とし
ては、あまり広範囲には研究されていなかつた。
本発明の目的は、広い作動温度範囲において改
善された摩耗特性、さらに正確には300℃までの
温度では実質的に均等かつ一定な摩耗率を示し、
300℃ないし500℃では直線的に増加する摩耗率を
示す鉄基剤焼結摩擦材料を提供することにある。
善された摩耗特性、さらに正確には300℃までの
温度では実質的に均等かつ一定な摩耗率を示し、
300℃ないし500℃では直線的に増加する摩耗率を
示す鉄基剤焼結摩擦材料を提供することにある。
本発明によれば、上記目的は、粉末状の鉄基剤
物質72ないし85重量％、グラフアイト３ないし14
重量％、コークス２ないし12重量％、低融点物質
３ないし10重量％および場合により３重量％まで
の摩擦調節剤を含有するものであつて、前記低融
点物質は前記基剤物質と合金化して、前記グラフ
アイト、コークスおよび摩擦調節剤を実質的に固
定した関係で保持して摩擦部材を生成するための
マトリツクスを形成するものであることを特徴と
する鉄を基剤とする焼結摩擦材料を提供すること
により達成される。
物質72ないし85重量％、グラフアイト３ないし14
重量％、コークス２ないし12重量％、低融点物質
３ないし10重量％および場合により３重量％まで
の摩擦調節剤を含有するものであつて、前記低融
点物質は前記基剤物質と合金化して、前記グラフ
アイト、コークスおよび摩擦調節剤を実質的に固
定した関係で保持して摩擦部材を生成するための
マトリツクスを形成するものであることを特徴と
する鉄を基剤とする焼結摩擦材料を提供すること
により達成される。
好ましくは、基剤物質は鉄粉末であり、低融点
物質はスズであるが、本発明の実施にあたつて
は、亜鉛、ビスマスおよび鉛の如き他の低融点物
も使用できる。いくつかの好ましい具体例では、
鉄粉末とスズとの比は約12：１であり、組成中に
は実質的に等しい量のグラフアイトとコークスと
を含有する。
物質はスズであるが、本発明の実施にあたつて
は、亜鉛、ビスマスおよび鉛の如き他の低融点物
も使用できる。いくつかの好ましい具体例では、
鉄粉末とスズとの比は約12：１であり、組成中に
は実質的に等しい量のグラフアイトとコークスと
を含有する。
本発明の実施にあつては、一定量の上記混合物
を鋳型に入れ、これに約420000kPaの圧縮力をか
け、混合物を所望のプレーキパツドの形に予成形
する。この予成形したブレーキパツドを温度700
ないし1100℃の炉に入れる。この温度では、スズ
および鉄は合金化して、グラフアイトおよびコー
クスを固定した関係で保持するためのマトリツク
スを生成し、焼結摩擦部材を生成する。炉から取
出したのち、焼結摩擦部材を圧縮工程に移し、こ
こで所望の密度とするために約420000kPaの圧力
をかけ、特別な摩擦ライニングを生成する。その
後、この摩擦ライニングを研摩して所望の厚さと
する。
を鋳型に入れ、これに約420000kPaの圧縮力をか
け、混合物を所望のプレーキパツドの形に予成形
する。この予成形したブレーキパツドを温度700
ないし1100℃の炉に入れる。この温度では、スズ
および鉄は合金化して、グラフアイトおよびコー
クスを固定した関係で保持するためのマトリツク
スを生成し、焼結摩擦部材を生成する。炉から取
出したのち、焼結摩擦部材を圧縮工程に移し、こ
こで所望の密度とするために約420000kPaの圧力
をかけ、特別な摩擦ライニングを生成する。その
後、この摩擦ライニングを研摩して所望の厚さと
する。
この組成を摩擦ライニングとして使用すること
から得られる有利な効果は、摩擦発生温度が300
℃以下であるかぎりにおいて見られる予測可能
で、実質的に均等かつ一定な摩耗率にあり、かつ
温度が300ないし500℃である場合に示される実質
的に直線的に変化する摩耗率にある。
から得られる有利な効果は、摩擦発生温度が300
℃以下であるかぎりにおいて見られる予測可能
で、実質的に均等かつ一定な摩耗率にあり、かつ
温度が300ないし500℃である場合に示される実質
的に直線的に変化する摩耗率にある。
摩擦ライニングとして使用される際のこの組成
の他の利点は、鋳鉄マツチング部材に充分匹適し
うるものであることにある。
の他の利点は、鋳鉄マツチング部材に充分匹適し
うるものであることにある。
本発明の上記および他の利点は、図面を参照し
て述べるいくつかの好適な具体例についての以下
の記載により容易に明らかになるであろう。これ
らの具体例は単に説明のための例示にすぎない。
て述べるいくつかの好適な具体例についての以下
の記載により容易に明らかになるであろう。これ
らの具体例は単に説明のための例示にすぎない。
山岳地方ではしばしば遭遇するように長い坂道
を自動車が下る際、瞬間的にブレーキをかけるこ
とがしばしば必要になる。ブレーキをかけた際に
は、各車輪のブレーキライニングは鋳鉄製のドラ
ムまたはロータと摩擦係合して、車輪の回転運動
を減ずる。摩擦係合時、ドラムまたはロータが摩
擦ライニング上を摺動するため熱エネルギが発生
する。ブレーキライニングおよびドラムまたはロ
ータ中での熱エネルギが増加するにつれて、摩擦
は低下する。この摩擦の低下のため、車輌を停止
するため必要な力が相応して増加する。摩擦ライ
ニングの作動温度が増加する場合には、摩擦ライ
ニングの摩耗率も増加する。本発明による組成で
は、摩擦ライニングの正常作動範囲では実質的に
一定な摩耗率を示し、偶発的に遭遇する変化作動
範囲では直線的な摩耗率を示す。
を自動車が下る際、瞬間的にブレーキをかけるこ
とがしばしば必要になる。ブレーキをかけた際に
は、各車輪のブレーキライニングは鋳鉄製のドラ
ムまたはロータと摩擦係合して、車輪の回転運動
を減ずる。摩擦係合時、ドラムまたはロータが摩
擦ライニング上を摺動するため熱エネルギが発生
する。ブレーキライニングおよびドラムまたはロ
ータ中での熱エネルギが増加するにつれて、摩擦
は低下する。この摩擦の低下のため、車輌を停止
するため必要な力が相応して増加する。摩擦ライ
ニングの作動温度が増加する場合には、摩擦ライ
ニングの摩耗率も増加する。本発明による組成で
は、摩擦ライニングの正常作動範囲では実質的に
一定な摩耗率を示し、偶発的に遭遇する変化作動
範囲では直線的な摩耗率を示す。
本発明による組成を米国特許第3835118号に記
載された種類の代表的な摩擦ライニングと比較す
るために、摩擦ライニングのサンプルを調製し、
動力計でテストした。
載された種類の代表的な摩擦ライニングと比較す
るために、摩擦ライニングのサンプルを調製し、
動力計でテストした。
ライニング摩耗の評価にあたり、ライニングに
対する力を観察するため、各温度において200回
ずつ停止操作を行なつた。各々の停止では、減速
度0.34ｇで80Km／時から０Km／時まで車輪を停止
するものとした。各々200回停止を行なつたのち、
ライニング摩耗を評価するため秤量し、計測し
た。
対する力を観察するため、各温度において200回
ずつ停止操作を行なつた。各々の停止では、減速
度0.34ｇで80Km／時から０Km／時まで車輪を停止
するものとした。各々200回停止を行なつたのち、
ライニング摩耗を評価するため秤量し、計測し
た。
第１図の表中に示した成分を含有する組成Ｘで
なるサンプルを、米国特許第3835118号に記載さ
れたようにブレーキパツドに仕上げた。このブレ
ーキパツドを動力計上にのせ、上述の摩耗テスト
を行なつた。この組成Ｘは第２図中曲線１０２で
表わされるライニング摩耗率および第３図中曲線
１０４で表わされる摩擦係数を有していた。曲線
１０２が示すように、組成Ｘについての摩耗率
は、作動温度が300℃以下に維持されるかぎりは、
多くの車輪に応用することが許されるであろう。
300ないし400℃の間では、この組成の摩耗率は相
関的に加速上昇する。しかしながら、ある種の車
輪では作動温度が400℃以上にもなることがある
ため、組成Ｘは過度の摩耗のため適切なブレーキ
ライニングとはいえない。
なるサンプルを、米国特許第3835118号に記載さ
れたようにブレーキパツドに仕上げた。このブレ
ーキパツドを動力計上にのせ、上述の摩耗テスト
を行なつた。この組成Ｘは第２図中曲線１０２で
表わされるライニング摩耗率および第３図中曲線
１０４で表わされる摩擦係数を有していた。曲線
１０２が示すように、組成Ｘについての摩耗率
は、作動温度が300℃以下に維持されるかぎりは、
多くの車輪に応用することが許されるであろう。
300ないし400℃の間では、この組成の摩耗率は相
関的に加速上昇する。しかしながら、ある種の車
輪では作動温度が400℃以上にもなることがある
ため、組成Ｘは過度の摩耗のため適切なブレーキ
ライニングとはいえない。
焼結ブレーキライニングは500℃以上の温度で
作動しうるものであることが知られているため、
焼結ブレーキライニングを自動車用として評価す
ることとした。銅粉末のコストのため、基剤成分
として鉄粉末に代えることとした。組成を代表的
な焼結物組成に代えた場合には、ロータの摩耗、
騒音および高摩擦係数のため、許容される摩擦ラ
イニングを提供できなかつた。代表的な組成にお
けるグラフアイトの一部をコークスで置換えた場
合にのみ、許容できる摩擦ライニングが生成でき
た。実験では、組成中にグラフアイトおよびコー
クスが実質的に同量で存在する場合に、鉄−スズ
合金マトリツクスをもつ最良の焼結ブレーキライ
ニングが生成されることを示した。この組成の物
質（第１図中、組成Ａとして示す）は以下の如く
して得られる。
作動しうるものであることが知られているため、
焼結ブレーキライニングを自動車用として評価す
ることとした。銅粉末のコストのため、基剤成分
として鉄粉末に代えることとした。組成を代表的
な焼結物組成に代えた場合には、ロータの摩耗、
騒音および高摩擦係数のため、許容される摩擦ラ
イニングを提供できなかつた。代表的な組成にお
けるグラフアイトの一部をコークスで置換えた場
合にのみ、許容できる摩擦ライニングが生成でき
た。実験では、組成中にグラフアイトおよびコー
クスが実質的に同量で存在する場合に、鉄−スズ
合金マトリツクスをもつ最良の焼結ブレーキライ
ニングが生成されることを示した。この組成の物
質（第１図中、組成Ａとして示す）は以下の如く
して得られる。
第１図中、組成Ａの各成分を配合機に入れ、均
質な混合物が得られるまで撹拌した。この混合物
の一定量を鋳型に入れ、摩擦ライニングの形に予
成形するために、圧縮力420000kPaをかけた。予
成形摩擦ライニングを温度1025℃の炉に30分間入
れた。
質な混合物が得られるまで撹拌した。この混合物
の一定量を鋳型に入れ、摩擦ライニングの形に予
成形するために、圧縮力420000kPaをかけた。予
成形摩擦ライニングを温度1025℃の炉に30分間入
れた。
炉の温度はあまり高いものではなく、グラフア
イトまたはコークスと鉄との間の反応を生ずるも
のであればよい。しかしながら、スズと鉄粉末と
は合金化し、グラフアイトおよびコークスを実質
的に定められた位置に保持するためのマトリツク
スを生成する。焼結した摩擦ライニングを圧縮工
程に移し、ここで圧力420000kPaをかけて、摩擦
ライニングとしての密度を与えた。ついで、ライ
ニングを研摩して、所望の厚さとした。
イトまたはコークスと鉄との間の反応を生ずるも
のであればよい。しかしながら、スズと鉄粉末と
は合金化し、グラフアイトおよびコークスを実質
的に定められた位置に保持するためのマトリツク
スを生成する。焼結した摩擦ライニングを圧縮工
程に移し、ここで圧力420000kPaをかけて、摩擦
ライニングとしての密度を与えた。ついで、ライ
ニングを研摩して、所望の厚さとした。
組成Ｘから調製した摩擦ライニングとともに、
組成Ａからの摩擦ライニングについて、各種温度
について動力計でテストした。各温度で200回停
止を行なつたのち、ライニングを秤量し、厚さを
測定した。組成Ａの摩耗率は曲線１０６によつて
表わされ、摩擦係数は曲線１０８によつて表わさ
れる。
組成Ａからの摩擦ライニングについて、各種温度
について動力計でテストした。各温度で200回停
止を行なつたのち、ライニングを秤量し、厚さを
測定した。組成Ａの摩耗率は曲線１０６によつて
表わされ、摩擦係数は曲線１０８によつて表わさ
れる。
曲線１０６は、組成Ａの摩耗率が300℃までで
は実質的に均一であり、300℃から500℃では直線
的に増加することを示している。組成Ａの摩擦ラ
イニングは500℃以上で作動可能であるが、ゴム
シール、ブレーキ流体およびブレーキ駆動部材の
如き自動車用ブレーキの他の部材は500℃以上の
温度にさらされるようには設計されてはおらず、
したがつて、組成Ａの作動特性については500℃
以上では調査できなかつた。第２図から明らかな
ように、組成Ａは組成Ｘ以上の摩耗率の改善をな
しうる。
は実質的に均一であり、300℃から500℃では直線
的に増加することを示している。組成Ａの摩擦ラ
イニングは500℃以上で作動可能であるが、ゴム
シール、ブレーキ流体およびブレーキ駆動部材の
如き自動車用ブレーキの他の部材は500℃以上の
温度にさらされるようには設計されてはおらず、
したがつて、組成Ａの作動特性については500℃
以上では調査できなかつた。第２図から明らかな
ように、組成Ａは組成Ｘ以上の摩耗率の改善をな
しうる。
組成Ａにおける成分を変えることによる影響を
比較するために、同じ調製法および動力計による
評価法を利用して、いくつかの他の組成について
評価を行なつた。
比較するために、同じ調製法および動力計による
評価法を利用して、いくつかの他の組成について
評価を行なつた。
表中の組成ＢおよびＣでは、鉄粉末を相当する
量のグラフアイトで置換えた。組成Ｂについての
摩耗率および摩擦係数は第４図および第５図中の
各々曲線１１０および１１２で表わされる。ま
た、組成Ｃについての摩耗率および摩擦係数は第
４図および第５図中の各々曲線１１４および１１
６で表わされる。組成ＢおよびＣについての摩耗
率および摩擦係数は実質的に組成Ａに等しいが、
組成Ｃにおける鉄粉末についての上限85重量％で
は、400℃ないし500℃での摩耗率は組成Ａでの実
質的な直線よりむしろ指数関数率に近づきつつあ
る。組成Ｂ（鉄粉末の下限72重量％について評価）
でも同様に、合金マトリツクス摩擦ライニングの
構造強度は、グラフアイトおよびコークスが合金
マトリツクスの一部ではないため、いくつかの応
用には適さないであろう。これらのテストより、
最適鉄粉末含量は約79重量％ではあるが、適用範
囲は72ないし85重量％であることを確認される。
量のグラフアイトで置換えた。組成Ｂについての
摩耗率および摩擦係数は第４図および第５図中の
各々曲線１１０および１１２で表わされる。ま
た、組成Ｃについての摩耗率および摩擦係数は第
４図および第５図中の各々曲線１１４および１１
６で表わされる。組成ＢおよびＣについての摩耗
率および摩擦係数は実質的に組成Ａに等しいが、
組成Ｃにおける鉄粉末についての上限85重量％で
は、400℃ないし500℃での摩耗率は組成Ａでの実
質的な直線よりむしろ指数関数率に近づきつつあ
る。組成Ｂ（鉄粉末の下限72重量％について評価）
でも同様に、合金マトリツクス摩擦ライニングの
構造強度は、グラフアイトおよびコークスが合金
マトリツクスの一部ではないため、いくつかの応
用には適さないであろう。これらのテストより、
最適鉄粉末含量は約79重量％ではあるが、適用範
囲は72ないし85重量％であることを確認される。
組成Ａのマトリツクスの強度は、温度に応じた
鉄粉末およびスズの可融性に左右される。
鉄粉末およびスズの可融性に左右される。
マトリツクスを評価するため、表中の組成Ｄ，
Ｅ，ＦおよびＧから組成Ａの場合とと同様にブレ
ーキライニングを調製した。
Ｅ，ＦおよびＧから組成Ａの場合とと同様にブレ
ーキライニングを調製した。
組成Ｄ（スズの量が最も少ない）についての摩
耗率および摩擦係数は第６図および第７図中、
各々曲線１１８および１２０で表わされる。
耗率および摩擦係数は第６図および第７図中、
各々曲線１１８および１２０で表わされる。
組成Ｅについての摩耗率および摩擦係数は第６
図および第７図中、各々曲線１２２および１２４
で表わされる。組成Ｅは組成Ａの１重量％以内で
あるため、摩耗率および摩擦係数は実質的に同じ
である。
図および第７図中、各々曲線１２２および１２４
で表わされる。組成Ｅは組成Ａの１重量％以内で
あるため、摩耗率および摩擦係数は実質的に同じ
である。
組成Ｆの摩耗率および摩擦係数は第６図および
第７図中、各々曲線１２６および１２８で表わさ
れる。
第７図中、各々曲線１２６および１２８で表わさ
れる。
組成Ｇの摩耗率および摩擦係数は第６図および
第７図中、各々曲線１３０および１３２で表わさ
れる。
第７図中、各々曲線１３０および１３２で表わさ
れる。
第６図中に示された曲線１１８，１２２，１２
６および１３０からわかるように、組成Ａの最適
値よりもスズの重量割合をを増加および低減する
ことはいずれも、焼結摩擦ライニングの摩耗率を
増加させる。
６および１３０からわかるように、組成Ａの最適
値よりもスズの重量割合をを増加および低減する
ことはいずれも、焼結摩擦ライニングの摩耗率を
増加させる。
鉄粉末をグラフアイトで置換することによる焼
結摩擦材料における変化の影響を測定したが、次
に、コークスの変化が摩耗率および摩擦係数につ
いて同様の特性を示すかどうかについて一連のテ
ストを行なつた。表中の組成ＨおよびＩから組成
Ａの場合と同様に摩擦ライニングを調製した。動
力計でテストした際、組成Ｈは第８図中曲線１３
４で表わされる摩耗率および第９図曲線１３６で
表わされる摩擦係数を有し、組成Ｉは曲線１３８
で表わされる摩耗率および曲線１４０で表わされ
る摩擦係数を有していた。
結摩擦材料における変化の影響を測定したが、次
に、コークスの変化が摩耗率および摩擦係数につ
いて同様の特性を示すかどうかについて一連のテ
ストを行なつた。表中の組成ＨおよびＩから組成
Ａの場合と同様に摩擦ライニングを調製した。動
力計でテストした際、組成Ｈは第８図中曲線１３
４で表わされる摩耗率および第９図曲線１３６で
表わされる摩擦係数を有し、組成Ｉは曲線１３８
で表わされる摩耗率および曲線１４０で表わされ
る摩擦係数を有していた。
第８図から、コークスはこの種の焼結物におけ
る必須の成分であることが明らかである。組成Ｈ
の摩耗率はブレーライニングとしての使用には許
容されない。スズと同じように、コークスの最適
重量割合は組成Ａの場合の値であり、コークスの
量の増加および低減は摩耗率を増加させる。組成
Ｉの如く、コークスの増加による摩擦ライニング
における摩耗率の変化は、低減における場合の変
化ほど明らかではない。しかしながら、摩ライニ
ングの構造一体性または強度はコークスの増加に
つれて低下する。
る必須の成分であることが明らかである。組成Ｈ
の摩耗率はブレーライニングとしての使用には許
容されない。スズと同じように、コークスの最適
重量割合は組成Ａの場合の値であり、コークスの
量の増加および低減は摩耗率を増加させる。組成
Ｉの如く、コークスの増加による摩擦ライニング
における摩耗率の変化は、低減における場合の変
化ほど明らかではない。しかしながら、摩ライニ
ングの構造一体性または強度はコークスの増加に
つれて低下する。
組成Ａについての摩擦係数はいくつかのブレー
キシステムについてはあまり高くないであろう。
摩擦係数を低下させるためには、組成Ａにおける
鉄粉末の代りに潤滑剤（二硫化モリブデン）を使
用し、表中の組成ＪおよびＫとする。
キシステムについてはあまり高くないであろう。
摩擦係数を低下させるためには、組成Ａにおける
鉄粉末の代りに潤滑剤（二硫化モリブデン）を使
用し、表中の組成ＪおよびＫとする。
組成Ｊからの摩擦ライニングは第１０図の曲線
１４２で表わされる摩耗率および第１１図の曲線
１４４で表わされる摩擦係数をもつ。
１４２で表わされる摩耗率および第１１図の曲線
１４４で表わされる摩擦係数をもつ。
組成Ｋからの摩擦ライニングは第１０図の曲線
１４６で表わされる摩耗率および第１１図の曲線
１４８で表わされる摩擦係数をもつ。
１４６で表わされる摩耗率および第１１図の曲線
１４８で表わされる摩擦係数をもつ。
第１１図に表わされるように、組成Ａの摩擦係
数は二硫化モリブデン、すなわち潤滑剤の使用に
より低下されるが、摩耗率は第１０図からわかる
ように増加する。さらに、焼結物が摩擦ライニン
グとして使用される際に、摩耗率が悪影響を受け
ないようにするために、組成Ａに添加される潤滑
剤の最大量は２重量％より小であることを明らか
である。
数は二硫化モリブデン、すなわち潤滑剤の使用に
より低下されるが、摩耗率は第１０図からわかる
ように増加する。さらに、焼結物が摩擦ライニン
グとして使用される際に、摩耗率が悪影響を受け
ないようにするために、組成Ａに添加される潤滑
剤の最大量は２重量％より小であることを明らか
である。
いくつかのブレーキとしての応用面では、組成
Ａよりも大きい摩擦係数が望まれるが、この場
合、鉄粉末を摩擦発生剤、すなわちセラミツク物
質（ムライト、カヤナイトまたはシリカ）に置換
え、表中の組成Ｌ，ＭおよびＮとすることができ
る。
Ａよりも大きい摩擦係数が望まれるが、この場
合、鉄粉末を摩擦発生剤、すなわちセラミツク物
質（ムライト、カヤナイトまたはシリカ）に置換
え、表中の組成Ｌ，ＭおよびＮとすることができ
る。
組成Ｌは第１２図の曲線１５０で表わされる摩
耗率および第１３図の曲線１５２で表わされる摩
擦係数を有する。
耗率および第１３図の曲線１５２で表わされる摩
擦係数を有する。
組成Ｍは第１２図の曲線１５２で表わされる摩
耗率および第１３図の曲線１５６で表わされる摩
擦係数を有する。
耗率および第１３図の曲線１５６で表わされる摩
擦係数を有する。
組成Ｎは曲線１５８で表わされる摩耗率および
曲線１６０で表わされる摩擦係数を有する。
曲線１６０で表わされる摩擦係数を有する。
第１３図に示されるように、セラミツク物質の
添加により摩擦係数は増加され、摩耗率は第１２
図に示されるように許容されうるものである。し
かし、組成へのセラミツク物質の添加により、騒
音および／またはロータの摩耗が増加する。
添加により摩擦係数は増加され、摩耗率は第１２
図に示されるように許容されうるものである。し
かし、組成へのセラミツク物質の添加により、騒
音および／またはロータの摩耗が増加する。
組成Ａから調製したブレーキライニングの構造
一体性は、合金化および緻密化を生ずる物質を組
込むことにより制御される。構造一体性を増加さ
せるためには、組成Ａにおいて鉄粉末の一部を鋼
フアイバーで置換え、表中の組成ＯおよびＰとす
ることができる。
一体性は、合金化および緻密化を生ずる物質を組
込むことにより制御される。構造一体性を増加さ
せるためには、組成Ａにおいて鉄粉末の一部を鋼
フアイバーで置換え、表中の組成ＯおよびＰとす
ることができる。
組成Ｏから調製したブレーキライニングは、動
力計でのテストの際、第１４図の曲線１６２で表
わされる摩耗率および第１５図の曲線１６４で表
わされる摩擦係数を示した。
力計でのテストの際、第１４図の曲線１６２で表
わされる摩耗率および第１５図の曲線１６４で表
わされる摩擦係数を示した。
組成Ｐから調製したブレーライニングは、動力
計でのテストの際、第１４図の曲線１６６で表わ
される摩耗率および第１５図の曲線１６８で表わ
される摩擦係数を示した。
計でのテストの際、第１４図の曲線１６６で表わ
される摩耗率および第１５図の曲線１６８で表わ
される摩擦係数を示した。
両組成ＯおよびＰはブレーキライニングとして
使用する際許容される摩耗率および摩擦係数を有
するが、組成物の調製にあたつては均質な混合物
とするために十分注意する必要がある。このよう
な調製コストの増加のため、多くの応用面では、
組成Ａへの鋼フアイバーの添加が正当なものと評
価されないであろう。
使用する際許容される摩耗率および摩擦係数を有
するが、組成物の調製にあたつては均質な混合物
とするために十分注意する必要がある。このよう
な調製コストの増加のため、多くの応用面では、
組成Ａへの鋼フアイバーの添加が正当なものと評
価されないであろう。
焼結摩擦ライニングは基剤として通常銅を使用
するため、組成Ａにおける鉄粉末の一部を銅粉末
で置換え、表中の組成Ｑとすることができる。組
成Ｑにおいて、鉄粉末および銅粉末の両者はスズ
と反応して、グラフアイトおよびコークスを保持
すマトリツクスを生成する。
するため、組成Ａにおける鉄粉末の一部を銅粉末
で置換え、表中の組成Ｑとすることができる。組
成Ｑにおいて、鉄粉末および銅粉末の両者はスズ
と反応して、グラフアイトおよびコークスを保持
すマトリツクスを生成する。
組成Ｑから調製したブレーキライニングは、動
力計でのテストの際、第４図の曲線１７０で表わ
される摩耗率および第５図の曲線１７２で表わさ
れる摩擦係数を有していた。組成Ｑについての摩
耗率および摩擦係数は両者とも許容されるもので
はあるが、鉄粉末と比較した場合、銅粉末のコス
トのため、自動車用のブレーキライニングとして
組成Ｑを使用することは必ずしも許容されない。
力計でのテストの際、第４図の曲線１７０で表わ
される摩耗率および第５図の曲線１７２で表わさ
れる摩擦係数を有していた。組成Ｑについての摩
耗率および摩擦係数は両者とも許容されるもので
はあるが、鉄粉末と比較した場合、銅粉末のコス
トのため、自動車用のブレーキライニングとして
組成Ｑを使用することは必ずしも許容されない。
第１図は本発明による各種の組成を表わす表、
第２図および第３図は本発明により調製した摩擦
ライニングと従来技術による摩擦ライニングとを
比較するグラフ、および第４図ないし第１５図は
本発明による組成における変化に応じて摩耗率お
よび摩擦係数について生ずる変化を比較するグラ
フである。
第２図および第３図は本発明により調製した摩擦
ライニングと従来技術による摩擦ライニングとを
比較するグラフ、および第４図ないし第１５図は
本発明による組成における変化に応じて摩耗率お
よび摩擦係数について生ずる変化を比較するグラ
フである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 自動車のデイスクブレーキ用の鉄を基剤とす
る焼結摩擦材料において、鉄粉末および鉄粉末と
銅粉末との混合物でなる群から選ばれる基剤物質
72ないし85重量％、グラフアイト３ないし14重量
％、コークス２ないし12重量％、スズ、亜鉛、ビ
スマスおよび鉛でなる群から選ばれる低融点物質
３ないし10重量％および場合により３重量％まで
の摩擦調節剤を含有すると共に、グラフアイトお
よびコークスの量が実質的に等しいことを特徴と
する、自動車のデイスクブレーキ用鉄基剤焼結摩
擦材料。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、
前記鉄粉末と銅粉末との混合物が、少なくとも60
重量％の鉄と19重量％までの銅とでなるものであ
る、自動車のデイスクブレーキ用鉄基剤焼結摩擦
材料。 ３ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、
前記鉄の10重量％までを鋼フアイバーで置換え
た、自動車のデイスクブレーキ用鉄基剤焼結摩擦
材料。 ４ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、
前記低融点物質がスズであり、鉄粉末：スズの比
が約12：１である、自動車のデイスクブレーキ用
鉄基剤焼結摩擦材料。 ５ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、
前記摩擦調節剤が３重量％までのセラミツク粉末
を含有する、自動車のデイスクブレーキ用鉄基剤
焼結摩擦材料。 ６ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、
前記摩擦調節剤が２重量％までの二硫化モリブデ
ンを含有する、自動車のデイスクブレーキ用鉄基
剤焼結摩擦材料。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US374225 | 1982-05-03 | ||
| US06/374,225 US4415363A (en) | 1982-05-03 | 1982-05-03 | Sintered iron base friction material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58208374A JPS58208374A (ja) | 1983-12-05 |
| JPH0372117B2 true JPH0372117B2 (ja) | 1991-11-15 |
Family
ID=23475865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58076346A Granted JPS58208374A (ja) | 1982-05-03 | 1983-05-02 | 自動車のディスクブレーキ用鉄基剤焼結摩擦材料 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4415363A (ja) |
| EP (1) | EP0093673B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58208374A (ja) |
| KR (1) | KR910003443B1 (ja) |
| AU (1) | AU559692B2 (ja) |
| BR (1) | BR8302335A (ja) |
| CA (1) | CA1211304A (ja) |
| DE (1) | DE3372527D1 (ja) |
| ES (1) | ES522009A0 (ja) |
| IN (1) | IN158862B (ja) |
| MX (1) | MX160014A (ja) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR860000984A (ko) * | 1984-07-20 | 1986-02-22 | 박승문 | 자동차 바퀴에 장착된 발전장치 |
| JPS61141782A (ja) * | 1984-12-13 | 1986-06-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 摩擦材 |
| US4740428A (en) * | 1985-04-24 | 1988-04-26 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Fiber-reinforced metallic member |
| AU592629B2 (en) * | 1986-01-31 | 1990-01-18 | Whitby Research, Inc. | Compositions comprising 1-substituted azacycloalkanes and their uses |
| US4926978A (en) * | 1989-05-25 | 1990-05-22 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Friction pad for use with disc brake |
| FR2662221B1 (fr) * | 1990-05-18 | 1992-07-24 | Metafram Alliages Frittes | Procede de fabrication d'une garniture de frein a plusieurs plots et garniture obtenue. |
| US5325941A (en) * | 1990-09-11 | 1994-07-05 | Farinacci Michael F | Composite brake rotors and clutches |
| US5024899A (en) * | 1990-10-22 | 1991-06-18 | Lang Richard D | Resilient metallic friction facing material |
| JP3154008B2 (ja) * | 1991-10-29 | 2001-04-09 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 摩擦材料の製造方法 |
| DE4306721A1 (de) * | 1993-03-04 | 1994-09-08 | Ruetgers Pagid Ag | Reibbelag |
| US5576358A (en) * | 1995-02-03 | 1996-11-19 | Alliedsignal Inc. | Composition for use in friction materials and articles formed therefrom |
| DK101296A (da) * | 1996-09-17 | 1998-03-18 | Roulunds Fabriker As | Bremsebelægningsmateriale og fremgangsmåde til fremstilling af samme samt bremsebelægning |
| AT1770U1 (de) * | 1996-12-04 | 1997-11-25 | Miba Sintermetall Ag | Verfahren zum herstellen eines sinterformkörpers, insbesondere eines zahnriemen- oder kettenrades |
| US6364072B1 (en) * | 1997-04-28 | 2002-04-02 | Alliedsignal Bremsbelag Gmbh | Sintered material for a magnetic track brake |
| JPH10318308A (ja) * | 1997-05-22 | 1998-12-04 | Toshiba Tungaloy Co Ltd | ローラーブレーキ用の焼結摩擦材料 |
| DE19828301A1 (de) * | 1998-06-25 | 2000-02-03 | Bba Friction Gmbh | Reibbelag, insbesondere für Bremsen und Kupplungen, und Verfahren zur Herstellung eines Reibbelages |
| US6648941B2 (en) * | 2001-05-17 | 2003-11-18 | Kawasaki Steel Corporation | Iron-based mixed powder for powder metallurgy and iron-based sintered compact |
| JP2003113253A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-04-18 | Nisshinbo Ind Inc | 非石綿系摩擦材 |
| US20040146702A1 (en) * | 2003-01-29 | 2004-07-29 | Xinming Shao | Pure iron fiber based friction material product |
| FR2863994B1 (fr) * | 2003-12-17 | 2006-03-17 | Bosch Gmbh Robert | Controle du serrage d'un frein de parking automatique pour vehicule automobile |
| US20060151268A1 (en) * | 2005-01-12 | 2006-07-13 | Sunil Kesavan | Copper-free non-asbestos organic friction material |
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