RU165476U1 - Фрикционное изделие - Google Patents

Abstract

Фрикционное изделие, включающее полимерный композиционный фрикционный элемент, в состав которого введены дисперсные частицы из ферросилиция, отличающееся тем, что дисперсные частицы выполнены из ферросилиция, содержащего не менее 35% кремния, при этом часть кремния представляет собой чистый кремний.

Description

Заявляемая полезная модель относится к фрикционным изделиям, например, к содержащим и не содержащим металлический каркас колодкам и накладкам автомототранспорта, рельсового транспорта, накладкам сцеплений и муфт, различным фрикционным устройствам и т.д.

Аналогом заявляемой полезной модели является фрикционное изделие (тормозная колодка), включающая композиционный фрикционный элемент, в состав которого введены дисперсные частицы малокремнистого ферросилиция (см. патент РФ №2498125, МПК F16D 69/02, 2012 г.). Существенные признаки аналога «композиционный фрикционный элемент, в состав которого введены дисперсные частицы ферросилиция» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.

Недостатком аналога является снижение фрикционных характеристик изделия при эксплуатации из-за отсутствия чистого кремния в дисперсных частицах ферросилиция, что не позволяет образовывать в процессе трибоконтакта достаточное количество частиц двуокиси кремния и карбида кремния.

Прототипом заявляемой полезной модели является фрикционное изделие, включающее полимерный композиционный фрикционный элемент, в состав которого введено от 0,1 до 5 масс. % дисперсных частиц из ферросилиция с размерами частиц от 0,01 мм до 0,8 мм (см. патент РФ №118380, МПК F16D 69/02, 2012 г.). Существенные признаки прототипа «полимерный композиционный фрикционный элемент, дисперсные частицы из ферросилиция» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.

Недостатком прототипа также является снижение фрикционных характеристик изделия при эксплуатации из-за отсутствия свободного кремния в дисперсных частицах ферросилиция, что снижает образование двуокиси кремния и карбида кремния при трибоконтактах в процессе эксплуатации изделия.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение фрикционных характеристик изделия за счет обеспечения возможности образования в процессе трибоконтактов при эксплуатации большего количества твердых частиц, повышающих коэффициент трения изделия (тормозной момент).

Для достижения указанного технического результата во фрикционном изделии, включающем полимерный композиционный фрикционный элемент, в состав которого введены дисперсные частицы из ферросилиция, дисперсные частицы выполнены из ферросилиция, содержащего не менее 35% кремния, при этом часть кремния представляет собой чистый кремний.

Существенные признаки заявляемой полезной модели «дисперсные частицы выполнены из ферросилиция, содержащего не менее 35% кремния» являются отличительными от признаков прототипа.

Фрикционное изделие включает полимерный композиционный фрикционный элемент, который может быть армирован или, например, зафиксирован на металлическом каркасе. Возможны различные варианты армирования и фиксации элемента. Полимерный композиционный фрикционный элемент выполнен из полимерного композита на основе полимерной матрицы с различными наполнителями, включая волокнистые и дисперсные. В качестве одного из дисперсных наполнителей композит содержит порошок из ферросилиция с содержанием кремния не менее 35%, при этом часть кремния находится в чистом виде (ферросилиций выполнен как смесь моносилицида железа и чистого кремния).

Изготавливаться заявляемое фрикционное изделие может известными методами, например формованием из полимерной композиции, содержащей соответствующий порошок.

Конкретным примером заявляемой полезной модели является колодка дискового тормоза автомобиля, включающая металлический каркас и полимерный композиционный фрикционный элемент. Полимерный фрикционный композит, из которого изготовлен фрикционный элемент, содержит от 1,0 масс. % до 15 масс. % частиц из ферросилиция ФС45, ФС75 или ФС90, представляющих собой смесь моносилицида железа и чистого кремния.

Наличие во фрикционном элементе частиц ферросилиция, содержащего наряду с моносилицидом железа также и чистый кремний, способствует окислению кремния с образованием абразивных частиц кремнезема, а также карбонизации кремния с образованием абразивных частиц карбида кремния в поверхностном слое фрикционного элемента в процессе трибоконтакта. В результате повышается коэффициент трения (тормозной момент), что улучшает фрикционные характеристики изделия при эксплуатации.

Claims (1)

1. Фрикционное изделие, включающее полимерный композиционный фрикционный элемент, в состав которого введены дисперсные частицы из ферросилиция, отличающееся тем, что дисперсные частицы выполнены из ферросилиция, содержащего не менее 35% кремния, при этом часть кремния представляет собой чистый кремний.