JPH07207253A - 金属基複合摩擦材料 - Google Patents
金属基複合摩擦材料Info
- Publication number
- JPH07207253A JPH07207253A JP2211894A JP2211894A JPH07207253A JP H07207253 A JPH07207253 A JP H07207253A JP 2211894 A JP2211894 A JP 2211894A JP 2211894 A JP2211894 A JP 2211894A JP H07207253 A JPH07207253 A JP H07207253A
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- JP
- Japan
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- friction material
- metal
- friction
- friction coefficient
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 金属系摩擦材料のより高性能化を目的として
いる。 【構成】 銅合金をマトリックスとし、Ｓｉ3Ｎ4などの
窒化物を１〜２０％，ＺｒＯ2などの金属酸化物を１〜
１５％，黒鉛を０．５〜１０％，球状硬質炭素を０．５
〜５％含有させたことを特徴としている金属基複合摩擦
材料。 【効果】 過酷な摺動条件においても安定した摩擦係数
と優れた耐摩耗性を持つ乾式摩擦材料を提供できる。
いる。 【構成】 銅合金をマトリックスとし、Ｓｉ3Ｎ4などの
窒化物を１〜２０％，ＺｒＯ2などの金属酸化物を１〜
１５％，黒鉛を０．５〜１０％，球状硬質炭素を０．５
〜５％含有させたことを特徴としている金属基複合摩擦
材料。 【効果】 過酷な摺動条件においても安定した摩擦係数
と優れた耐摩耗性を持つ乾式摩擦材料を提供できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐摩耗性，高摩擦係数
を有する乾式摩擦材料に関するものであり、二輪及び四
輪自動車，産業用車両，鉄道用車両航空機等のブレーキ
ライニング材，ディスクブレーキパット材として用いら
れる金属基複合（ＭＭＣ）乾式摩擦材料に関するもので
ある。
を有する乾式摩擦材料に関するものであり、二輪及び四
輪自動車，産業用車両，鉄道用車両航空機等のブレーキ
ライニング材，ディスクブレーキパット材として用いら
れる金属基複合（ＭＭＣ）乾式摩擦材料に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来の乾式摩擦材料は、アスベスト繊
維，無機繊維，有機繊維，金属繊維などと各種無機粉
末，金属粉末などを混合し、フェノール樹脂等で固めら
れた材料である。しかし近年の車両等の高性能化，使用
条件の過酷化に伴い、摩擦材料への要求特性は非常にさ
びしくなっている。
維，無機繊維，有機繊維，金属繊維などと各種無機粉
末，金属粉末などを混合し、フェノール樹脂等で固めら
れた材料である。しかし近年の車両等の高性能化，使用
条件の過酷化に伴い、摩擦材料への要求特性は非常にさ
びしくなっている。
【０００３】一般的にフェノール樹脂で固められたレジ
ンモールド材は、安価であるが摩擦係数が低く、耐摩耗
性も悪い。又材料自体が高温，特に４００℃以上になる
と結合材としてのフェノール樹脂が分解，炭化し摩擦係
数が急激に低下すると同時に耐摩耗性も大巾に低下す
る。これに対し金属系摩擦材料は、高価であるが高温に
なっても摩擦係数及び耐摩耗性が低下しないという特徴
をもっている。
ンモールド材は、安価であるが摩擦係数が低く、耐摩耗
性も悪い。又材料自体が高温，特に４００℃以上になる
と結合材としてのフェノール樹脂が分解，炭化し摩擦係
数が急激に低下すると同時に耐摩耗性も大巾に低下す
る。これに対し金属系摩擦材料は、高価であるが高温に
なっても摩擦係数及び耐摩耗性が低下しないという特徴
をもっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は金属系摩擦材
料のより高性能化を目的としており、その内容は １）摩擦係数をより高くする。 ２）摩擦係数の温度による変化をより小さくする。 ３）耐摩耗性をより高くする。 ことにある
料のより高性能化を目的としており、その内容は １）摩擦係数をより高くする。 ２）摩擦係数の温度による変化をより小さくする。 ３）耐摩耗性をより高くする。 ことにある
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するためになされたものであって、その要旨とすると
ころは、銅合金をマトリックスとし、これに対し重量パ
ーセントでＳｉ3Ｎ4などの窒化物を１〜２０％，ＺｒＯ
2などの金属酸化物を１〜１５％，黒鉛を０．５〜１０
％，球状硬質炭素を０．５〜５％含有させたことを特徴
とする金属基複合（ＭＭＣ）摩擦材料である。そして高
い摩擦係数、低温から高温まで安定した摩擦係数、そし
て高い耐摩耗性が得られるようにしてなるものである。
成するためになされたものであって、その要旨とすると
ころは、銅合金をマトリックスとし、これに対し重量パ
ーセントでＳｉ3Ｎ4などの窒化物を１〜２０％，ＺｒＯ
2などの金属酸化物を１〜１５％，黒鉛を０．５〜１０
％，球状硬質炭素を０．５〜５％含有させたことを特徴
とする金属基複合（ＭＭＣ）摩擦材料である。そして高
い摩擦係数、低温から高温まで安定した摩擦係数、そし
て高い耐摩耗性が得られるようにしてなるものである。
【０００６】
【発明の効果】すなわち本発明に用いたＳｉ3Ｎ4などの
窒化物はモース硬度で８以上あるため、この成分は材料
の摩擦係数を高くし、耐摩耗性を良好にする。その含有
率は１％以下では効果が出ず２０重量％を越えると相手
材料の摩耗が大きくなる。ＺｒＯ2などの酸化物も窒化
物と同様に硬質粒子であり、高摩擦係数、高耐摩耗性を
得ることができる。又高温における材料の安定性があ
り、摺動条件が過酷化し、摺動面温度が８００℃を越え
るような場合に非常に有効な含有材料となる。その含有
率は１％以下では効果が出ず、１５％を越えると相手材
料の摩耗が大きくなる。黒鉛は、潤滑成分となり、摩耗
を小さくすると同時に相手材料の摩耗も小さくする働き
をする。黒鉛を０．５％未満とするとその効果が十分に
出ず、１０％を越えると摩擦材料としての強度が不充分
となる。球状硬質炭素は形状が球形に近く、相手材料と
の接触面積を窒化物、酸化物以外の炭素としても取るこ
とが可能となる。硬質炭素はモース硬度で約３と硬い材
料ではあるが、一種の潤滑成分として働くと同時に高温
度域においてその硬度及び強度を増し、摩擦係数の低下
を防止することができる。その含有量は０．５％未満で
は効果が十分得られず、５％を越えると摩擦材料として
の充分な強度が得られなくなる。
窒化物はモース硬度で８以上あるため、この成分は材料
の摩擦係数を高くし、耐摩耗性を良好にする。その含有
率は１％以下では効果が出ず２０重量％を越えると相手
材料の摩耗が大きくなる。ＺｒＯ2などの酸化物も窒化
物と同様に硬質粒子であり、高摩擦係数、高耐摩耗性を
得ることができる。又高温における材料の安定性があ
り、摺動条件が過酷化し、摺動面温度が８００℃を越え
るような場合に非常に有効な含有材料となる。その含有
率は１％以下では効果が出ず、１５％を越えると相手材
料の摩耗が大きくなる。黒鉛は、潤滑成分となり、摩耗
を小さくすると同時に相手材料の摩耗も小さくする働き
をする。黒鉛を０．５％未満とするとその効果が十分に
出ず、１０％を越えると摩擦材料としての強度が不充分
となる。球状硬質炭素は形状が球形に近く、相手材料と
の接触面積を窒化物、酸化物以外の炭素としても取るこ
とが可能となる。硬質炭素はモース硬度で約３と硬い材
料ではあるが、一種の潤滑成分として働くと同時に高温
度域においてその硬度及び強度を増し、摩擦係数の低下
を防止することができる。その含有量は０．５％未満で
は効果が十分得られず、５％を越えると摩擦材料として
の充分な強度が得られなくなる。
【０００７】
【実施例】以下に実施例、比較例を示す。摩擦材料は各
配合物を２ｔｏｍ／ｃｍ2の圧力で成形した後、５ｋｇ
／ｃｍ2の圧力をかけながら真空中９００℃で６０分間
焼結を行い得た。表１に実施例及び比較例の各配合を示
す。（当実施例における球状炭素はカネボウ製Ｃ−８０
０を使用した。）
配合物を２ｔｏｍ／ｃｍ2の圧力で成形した後、５ｋｇ
／ｃｍ2の圧力をかけながら真空中９００℃で６０分間
焼結を行い得た。表１に実施例及び比較例の各配合を示
す。（当実施例における球状炭素はカネボウ製Ｃ−８０
０を使用した。）
【０００８】
【表１】
【０００９】このようにして得た焼結品をディスクブレ
ーキパット材として、慣性力５．５ｋｇ・ｍ・ｓｅ
ｃ2、接触面積３６．５ｃｍ2、制動減速度０．５Ｇブレ
ーキング初速度１２０ｋｍ／Ｈとし、雰囲気温度を３０
０℃及び６００℃にて各５０回の制動を実施した。相手
材料はＦＣ２０を使用した。３００℃での結果を表２
に、６００℃での結果を表３に示す。
ーキパット材として、慣性力５．５ｋｇ・ｍ・ｓｅ
ｃ2、接触面積３６．５ｃｍ2、制動減速度０．５Ｇブレ
ーキング初速度１２０ｋｍ／Ｈとし、雰囲気温度を３０
０℃及び６００℃にて各５０回の制動を実施した。相手
材料はＦＣ２０を使用した。３００℃での結果を表２
に、６００℃での結果を表３に示す。
【００１０】
【表２】
【００１１】
【表３】
【００１２】この結果から明らかなように、本発明によ
る金属基複合摩擦材料は、低温から高温に至るまで摩擦
係数が安定しており、かつ耐摩耗性も、そして相手材の
摩耗も非常に少なくなる。
る金属基複合摩擦材料は、低温から高温に至るまで摩擦
係数が安定しており、かつ耐摩耗性も、そして相手材の
摩耗も非常に少なくなる。
【００１３】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば過酷な摺
動条件においても安定した摩擦係数と優れた耐摩耗性を
持つ乾式摩擦材料を提供することが可能となった。
動条件においても安定した摩擦係数と優れた耐摩耗性を
持つ乾式摩擦材料を提供することが可能となった。
Claims (1)
- 銅合金をマトリックスとし、Ｓｉ3Ｎ4などの窒化物を１
〜２０％，ＺｒＯ2などの金属酸化物を１〜１５％，黒
鉛を０．５〜１０％，球状硬質炭素を０．５〜５％含有
させたことを特徴とする金属基複合（ＭＭＣ）摩擦材
料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2211894A JPH07207253A (ja) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | 金属基複合摩擦材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2211894A JPH07207253A (ja) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | 金属基複合摩擦材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07207253A true JPH07207253A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=12073976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2211894A Pending JPH07207253A (ja) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | 金属基複合摩擦材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07207253A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009051094A1 (ja) | 2007-10-18 | 2009-04-23 | Shimane Prefectural Government | 高熱伝導性を有する金属－黒鉛複合材料およびその製造方法 |
-
1994
- 1994-01-21 JP JP2211894A patent/JPH07207253A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009051094A1 (ja) | 2007-10-18 | 2009-04-23 | Shimane Prefectural Government | 高熱伝導性を有する金属－黒鉛複合材料およびその製造方法 |
| US8501048B2 (en) | 2007-10-18 | 2013-08-06 | Shimane Prefectural Government | Metal-graphite composite material having high thermal conductivity and production method therefor |
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