JPH0625649A - 非石綿系摩擦材 - Google Patents
非石綿系摩擦材Info
- Publication number
- JPH0625649A JPH0625649A JP31311491A JP31311491A JPH0625649A JP H0625649 A JPH0625649 A JP H0625649A JP 31311491 A JP31311491 A JP 31311491A JP 31311491 A JP31311491 A JP 31311491A JP H0625649 A JPH0625649 A JP H0625649A
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- JP
- Japan
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- asbestos
- graphite
- carbonaceous
- friction material
- boron carbide
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 炭素質或は黒鉛質の材料を含む非石綿系摩擦
材において、炭素質材料或は黒鉛質材料の酸化温度以上
の高温域においても耐フェ−ド性，耐摩耗性に優れた非
石綿系摩擦材を提供すること。 【構成】 潤滑剤として石油コ−クス，グラファイト等
の炭素質，黒鉛質の粉末，粒子を含有するか、または繊
維基材として炭素繊維，グラファイト繊維等の炭素質、
黒鉛質を含有する摩擦材において、添加剤として炭化ホ
ウ素（B4C）、あるいは酸化ホウ素（B2O3）粉末を含有
させた。
材において、炭素質材料或は黒鉛質材料の酸化温度以上
の高温域においても耐フェ−ド性，耐摩耗性に優れた非
石綿系摩擦材を提供すること。 【構成】 潤滑剤として石油コ−クス，グラファイト等
の炭素質，黒鉛質の粉末，粒子を含有するか、または繊
維基材として炭素繊維，グラファイト繊維等の炭素質、
黒鉛質を含有する摩擦材において、添加剤として炭化ホ
ウ素（B4C）、あるいは酸化ホウ素（B2O3）粉末を含有
させた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のブレ−キパッ
ド，ブレ−キライニング，クラッチフェ−シング等とし
て使用される摩擦材であって、繊維成分として石綿を含
まず、耐フェ−ド性，耐摩耗性に優れた非石綿系摩擦材
に関するものである。
ド，ブレ−キライニング，クラッチフェ−シング等とし
て使用される摩擦材であって、繊維成分として石綿を含
まず、耐フェ−ド性，耐摩耗性に優れた非石綿系摩擦材
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車のブレ−キパッド，ブレ−
キライニング，クラッチフェ−シング等に使用される摩
擦材は、その繊維成分として石綿が多く使用されている
が、石綿はその粉塵が人体への有害性を指摘された結
果、その使用を規制されつつあるため、石綿を使用しな
い摩擦材に対する要請が強くなってきている。
キライニング，クラッチフェ−シング等に使用される摩
擦材は、その繊維成分として石綿が多く使用されている
が、石綿はその粉塵が人体への有害性を指摘された結
果、その使用を規制されつつあるため、石綿を使用しな
い摩擦材に対する要請が強くなってきている。
【０００３】このような要請に応え、石綿を使用しない
非石綿系摩擦材について多くの提案がなされているが、
それらの多くは繊維成分として耐熱性有機繊維，ガラス
繊維，金属繊維，セラミックス繊維等を用い、結合材と
してフェノ−ル樹脂等の熱硬化性樹脂を、充填材成分と
して黒鉛，硫酸バリウム，炭酸カルシウム，金属粉，ア
ルミナ等を用いたものである。
非石綿系摩擦材について多くの提案がなされているが、
それらの多くは繊維成分として耐熱性有機繊維，ガラス
繊維，金属繊維，セラミックス繊維等を用い、結合材と
してフェノ−ル樹脂等の熱硬化性樹脂を、充填材成分と
して黒鉛，硫酸バリウム，炭酸カルシウム，金属粉，ア
ルミナ等を用いたものである。
【０００４】而して、上記摩擦材において使用されてい
る充填材成分のうち、潤滑材として用いられる天然，人
造の各種黒鉛粉末、炭素質石油コ−クス等、或は、潤滑
特性を期待して基材の一部として用いられる炭素繊維等
のような炭素質、黒鉛質の材料は酸化温度が350℃〜400
℃程度であって、それ以上の高温域においては酸化摩耗
が支配的となるため、耐フェ−ド性，耐摩耗性の点で必
ずしも十分とはいえなかった。
る充填材成分のうち、潤滑材として用いられる天然，人
造の各種黒鉛粉末、炭素質石油コ−クス等、或は、潤滑
特性を期待して基材の一部として用いられる炭素繊維等
のような炭素質、黒鉛質の材料は酸化温度が350℃〜400
℃程度であって、それ以上の高温域においては酸化摩耗
が支配的となるため、耐フェ−ド性，耐摩耗性の点で必
ずしも十分とはいえなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明が解決
しようとする課題は、炭素質或は黒鉛質の材料を含む非
石綿系摩擦材において、炭素質材料或は黒鉛質材料の酸
化温度以上の高温域においても耐フェ−ド性，耐摩耗性
に優れた非石綿系摩擦材を提供することである。
しようとする課題は、炭素質或は黒鉛質の材料を含む非
石綿系摩擦材において、炭素質材料或は黒鉛質材料の酸
化温度以上の高温域においても耐フェ−ド性，耐摩耗性
に優れた非石綿系摩擦材を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
することを目的としてなされたもので、その構成は、潤
滑剤として石油コ−クス，グラファイト等の炭素質，黒
鉛質の粉末，粒子を含有するか、または繊維基材として
炭素繊維，グラファイト繊維等の炭素質、黒鉛質を含有
する摩擦材において、添加剤として炭化ホウ素（B
4C）、あるいは酸化ホウ素（B2O3）粉末を含有させたこ
とを特徴とするものである。
することを目的としてなされたもので、その構成は、潤
滑剤として石油コ−クス，グラファイト等の炭素質，黒
鉛質の粉末，粒子を含有するか、または繊維基材として
炭素繊維，グラファイト繊維等の炭素質、黒鉛質を含有
する摩擦材において、添加剤として炭化ホウ素（B
4C）、あるいは酸化ホウ素（B2O3）粉末を含有させたこ
とを特徴とするものである。
【０００７】即ち、本発明は、上記課題を解決すること
を目的として研究を重ねた結果、摩擦材の潤滑材又は繊
維基材として使用されている黒鉛質、炭素質等の粒子、
繊維等の耐酸化性向上剤として炭化ホウ素（B4C）、或
は、酸化ホウ素（B2O3）粉末を添加剤の一部として使用
することにより、製造過程もしくは摩擦時にホウ酸系の
耐酸化性被膜を形成させると、耐フェ−ド性、耐摩耗性
の摩擦材が得られることを知得して本発明を完成したの
である。
を目的として研究を重ねた結果、摩擦材の潤滑材又は繊
維基材として使用されている黒鉛質、炭素質等の粒子、
繊維等の耐酸化性向上剤として炭化ホウ素（B4C）、或
は、酸化ホウ素（B2O3）粉末を添加剤の一部として使用
することにより、製造過程もしくは摩擦時にホウ酸系の
耐酸化性被膜を形成させると、耐フェ−ド性、耐摩耗性
の摩擦材が得られることを知得して本発明を完成したの
である。
【０００８】次に本発明について詳細に説明する。本発
明は、摩擦材の成形に使用される黒鉛質系、炭素質系の
粒子、繊維等の耐酸化性向上剤として、炭化ホウ素（B4
C）、或は、酸化ホウ素（B2O3）粉末を添加剤の一部と
して使用するものであるが、製造過程或は摩擦時にホウ
酸系の耐酸化性被膜を如何に形成させるかが技術上の要
点となる。
明は、摩擦材の成形に使用される黒鉛質系、炭素質系の
粒子、繊維等の耐酸化性向上剤として、炭化ホウ素（B4
C）、或は、酸化ホウ素（B2O3）粉末を添加剤の一部と
して使用するものであるが、製造過程或は摩擦時にホウ
酸系の耐酸化性被膜を如何に形成させるかが技術上の要
点となる。
【０００９】本発明ではこの点に鑑み、製造方法として
次の方法を試みてみた。即ち、従来の添加剤と同様に
全体をドライ混合して使用する、炭素質系、黒鉛質系
の材料と炭化ホウ素又は酸化ホウ素の粉末を、バインダ
−の一部をアルコ−ル系溶剤で希釈したものでウェット
混合し、炭素質系，黒鉛質系粒子に炭化ホウ素、或は、
酸化ホウ素粉末を付着させた後、他の材料と混合して使
用する、前記の工程を経た炭素質系，黒鉛質系の粒
子を適宜方法で造粒し、600℃以上の高温で焼成した
後、他の材料と混合して使用する、の３つの方法であ
る。
次の方法を試みてみた。即ち、従来の添加剤と同様に
全体をドライ混合して使用する、炭素質系、黒鉛質系
の材料と炭化ホウ素又は酸化ホウ素の粉末を、バインダ
−の一部をアルコ−ル系溶剤で希釈したものでウェット
混合し、炭素質系，黒鉛質系粒子に炭化ホウ素、或は、
酸化ホウ素粉末を付着させた後、他の材料と混合して使
用する、前記の工程を経た炭素質系，黒鉛質系の粒
子を適宜方法で造粒し、600℃以上の高温で焼成した
後、他の材料と混合して使用する、の３つの方法であ
る。
【００１０】本発明摩擦材は上記〜いずれの方法に
より製造しても耐フェ−ド性，耐摩耗性の向上について
所期の効果を得ることができたが、前記の方法による
ものより，の方法によるものがより好ましい結果を
もたらした。
より製造しても耐フェ−ド性，耐摩耗性の向上について
所期の効果を得ることができたが、前記の方法による
ものより，の方法によるものがより好ましい結果を
もたらした。
【００１１】本発明摩擦材に使用する炭化ホウ素、或
は、酸化ホウ素は、その粒度が100μm以下であるものが
より好ましい。これは余り粒度が粗いと、炭素質系或は
黒鉛質系粒子の表面に前記酸化ホウ素或は炭化ホウ素の
粒子が均一に付着できないこともあるからである。
は、酸化ホウ素は、その粒度が100μm以下であるものが
より好ましい。これは余り粒度が粗いと、炭素質系或は
黒鉛質系粒子の表面に前記酸化ホウ素或は炭化ホウ素の
粒子が均一に付着できないこともあるからである。
【００１２】また、本発明で使用する炭化ホウ素或は酸
化ホウ素の量については、0.5〜40体積％の範囲が好ま
しい。耐酸化性付与の観点からすれば多い方が好ましい
が、40体積％を超えると摩擦中にガラス質の被膜の流動
が生じ摩擦係数が低下するおそれがあり、逆に0.5体積
％以下の使用では耐酸化性付与の目的からみて十分な効
果が得られないからである。
化ホウ素の量については、0.5〜40体積％の範囲が好ま
しい。耐酸化性付与の観点からすれば多い方が好ましい
が、40体積％を超えると摩擦中にガラス質の被膜の流動
が生じ摩擦係数が低下するおそれがあり、逆に0.5体積
％以下の使用では耐酸化性付与の目的からみて十分な効
果が得られないからである。
【００１３】次に本発明の実施例について説明する。黒
鉛に炭化ホウ素粉末または酸化ホウ素粉末を加えたもの
を、フェノ−ル樹脂をエタノ−ルで希釈したものでウェ
ット混合し、炭化ホウ素が付着した黒鉛及び酸化ホウ素
が付着した黒鉛を用意した。同様にしてウエット混合に
より炭化ホウ素が付着した炭素繊維を得た。
鉛に炭化ホウ素粉末または酸化ホウ素粉末を加えたもの
を、フェノ−ル樹脂をエタノ−ルで希釈したものでウェ
ット混合し、炭化ホウ素が付着した黒鉛及び酸化ホウ素
が付着した黒鉛を用意した。同様にしてウエット混合に
より炭化ホウ素が付着した炭素繊維を得た。
【００１４】結合材としてフェノ−ル樹脂を、繊維成分
としてアラミド繊維，黄銅繊維，炭化ホウ素が付着した
炭素繊維をそれぞれ用い、潤滑材として炭化ホウ素或は
酸化ホウ素が付着した黒鉛、無機充填材として硫酸バリ
ウム，炭酸カルシウムを適宜用いると共に、他に適宜の
摩擦調整剤を用い、これらを均一に混合し、室温，面圧
400kg/cm2で予備成型した後、温度150℃，圧力400kg/cm
2で10分間加熱加圧成型し、次いで温度180℃で５時間熱
処理して、表１に示す実施例１，２，３，４の摩擦材を
得た。また、炭化ホウ素又は酸化ホウ素を用いない比較
例１，２の摩擦材を同様にして得た。
としてアラミド繊維，黄銅繊維，炭化ホウ素が付着した
炭素繊維をそれぞれ用い、潤滑材として炭化ホウ素或は
酸化ホウ素が付着した黒鉛、無機充填材として硫酸バリ
ウム，炭酸カルシウムを適宜用いると共に、他に適宜の
摩擦調整剤を用い、これらを均一に混合し、室温，面圧
400kg/cm2で予備成型した後、温度150℃，圧力400kg/cm
2で10分間加熱加圧成型し、次いで温度180℃で５時間熱
処理して、表１に示す実施例１，２，３，４の摩擦材を
得た。また、炭化ホウ素又は酸化ホウ素を用いない比較
例１，２の摩擦材を同様にして得た。
【００１５】上記の実施例及び比較例の摩擦材につい
て、JASO「乗用車ブレ−キ装置ダイナモメ−タ試験方
法」に準じた摩擦試験を行ない、摩擦係数，フェ−ド
率，摩耗量についてテストした結果は、表１の下部に示
す通りであった。
て、JASO「乗用車ブレ−キ装置ダイナモメ−タ試験方
法」に準じた摩擦試験を行ない、摩擦係数，フェ−ド
率，摩耗量についてテストした結果は、表１の下部に示
す通りであった。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】本発明は上述の通りであって、炭化ホウ
素或は酸化ホウ素を充填材の一部として含有させ、炭素
質、黒鉛質材料の酸化を防止し潤滑性を保持させたか
ら、高温，高負荷の摩擦時においても耐フェ−ド性，耐
摩耗性が良好な摩擦材を容易に提供することが出来る。
素或は酸化ホウ素を充填材の一部として含有させ、炭素
質、黒鉛質材料の酸化を防止し潤滑性を保持させたか
ら、高温，高負荷の摩擦時においても耐フェ−ド性，耐
摩耗性が良好な摩擦材を容易に提供することが出来る。
Claims (3)
- 【請求項１】 潤滑剤として石油コ−クス，グラファイ
ト等の炭素質，黒鉛質の粉末，粒子を含有するか、また
は繊維基材として炭素繊維，グラファイト繊維等の炭素
質、黒鉛質を含有する摩擦材において、添加剤として炭
化ホウ素（B4C）、あるいは酸化ホウ素（B2O3）粉末を
含有させたことを特徴とする非石綿系摩擦材。 - 【請求項２】 添加剤として使用する炭化ホウ素、ある
いは酸化ホウ素粉末の粒度が100μm以下である請求項１
の非石綿系摩擦材。 - 【請求項３】 添加剤として使用する炭化ホウ素、ある
いは酸化ホウ素粉末の量が0.5〜40体積％である請求項
１又は２の非石綿系摩擦材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31311491A JPH0625649A (ja) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | 非石綿系摩擦材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31311491A JPH0625649A (ja) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | 非石綿系摩擦材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0625649A true JPH0625649A (ja) | 1994-02-01 |
Family
ID=18037302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31311491A Pending JPH0625649A (ja) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | 非石綿系摩擦材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0625649A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19718473A1 (de) * | 1997-04-30 | 1998-11-12 | Can Abay | Oberflächenbearbeitungsmaschine |
| CN109019605A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-18 | 金玛（通辽）硼材料有限公司 | 一种碳化硼材料的冶炼方法 |
-
1991
- 1991-11-01 JP JP31311491A patent/JPH0625649A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19718473A1 (de) * | 1997-04-30 | 1998-11-12 | Can Abay | Oberflächenbearbeitungsmaschine |
| CN109019605A (zh) * | 2018-09-25 | 2018-12-18 | 金玛（通辽）硼材料有限公司 | 一种碳化硼材料的冶炼方法 |
| CN109019605B (zh) * | 2018-09-25 | 2022-03-11 | 通辽中硼新材料科技有限公司 | 一种碳化硼材料的冶炼方法 |
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