Изобретение относитс к способам получени фрикционных изделий, например тормозных дисков. Наиболее близким к предлагаемому . вл етс способ получени углеродного фрикционного издели , включающий пропитку гидроперемешиванием дискретного графитированного волокна пеком с последующей термообработкой при 70-80 0 пропитку углеродной ткани водной суспензией пека с последующей термообработкой при , прессование заготовки , обжиг, пропитку пеком, повторный обжиг и последующее уплотнение пиролитическим углеродом.. Однако известным способом не представл етс возможным повысить физикомеханические характеристики за счет полного.использовани длины волокнистого наполнител , так как в процессе гидроперемешивани происходит его измельчение . Вследствие возможности попадани в шихту инородных включений в виде коксовой засыпки, графита и т.д. создаетс нестабильность фрикционных характеристик . Кроме того, известный способ характеризуетс доволь но длительным процессом изготовлени изделий i . Цель изобретени - повышение коэффициента трени , стабильность фрикционныххарактеристик , физико-механических свойств и сокращени времени изготовлени издели . Поставленна цель достигаетс тем, что на углеродную ткань на|1ос т порошок пека толщиной 1,5-2 мм с последу ющей термообработкой при .140-5., и дискретные графитированные волокна и порошок пека порционно осаждают на фильтре с помощью воздушного, потока, создаваемого насосом высокого давлени , с последующей термообработкой при 90-110°С, а также исключением операции пропитки обожженной заготовки .пироуглеродс ч. Заготовка после прессовани содержит , вес.%: Углеродна ткань15Графитированное волокно25-40 ПекОстальное Принципиальна разница известного и предлагаемого способа заключаетс в том, что воздушный поток, захватыва волокна, раздел ет их на отдельные филаменты регулируемой длины и ориентирует таким образом, что в процессе набора пресс-пакета обеспечиваетс частичное внедрение дискретных волокон в слои ткани. Определенна ориентаци углеродно го волокна в воздушных потоках и обеспечивает выполнение вышеуказанны целей изобретени . При этом козффици ент трени углеродной, фрикционной ко позиции в значительной степени опре дел етс ориентацией волокон по отно шению к поверхности трени . При перпендикул рном направлении к поверхно ти трени он достигает, как правило, максимальных величин. Износ фрикци-. онных элементов при таком способе ориентации углеродных Ьолокон практически не увеличиваетс . Заданна ориентаци дискретного волокна при порционном его осаждении на фильтре в плоскост х перпендикул рных, поверхности фильтра, способствует внедрению волокна в слои ткани при наборе пресс-пакета, что преп тству ет расслоению изделий при их эксплуатации . В случае внедрени высокомодульных дискретных волокон в слои углеродной ткани, обладающей более низКИМ моду-лем, на поверхност х трени фрикционной пары участвуют в работе два .вида армирующего наполнител , различающиес модулем упругости, что также обеспечивает более высокий коэффициент трени , так как высокомодульные компоненты способны внедр ть с в низкомодульную матрицу на большую глубину. Внедрение графитированных углеродных волокон, обладающих высокой теплопроводностью, в слои ткани способствует более равномерному распределению тепла во всем объеме фрикционного издели , что весьма важно при работе тормозов, где в пер вый момент торможени огромное количество тепла аккумулируетс на поверхности трени и приводит к значительному их окислению. Пример 1. Пресс-композицию изготавливают из графитированной вис козной ткани, графитированного волок на и каменноугольного пека. Используемые материалы имеют след тощие характеристики. . Ткань-марки ТГН-2М ТУ 48-20-19-72 с пределом прочности на разрыв по основе 50 кгс/см , по утку 10 кгс/см Волокно марки ВПР-19С на основе полиакрилонитрила длиной 5-40 мм с . температурой обработки- 3000°С; предел прочности при разрыве 185 кгс/мм модуль упругости 50,210 кгс/мм ; плотность 2,02 г /см Графитированные полиакрилонитриль ныеволокна, нарезанные на длину 20-30 мм, и порошок пека порционно осаждают на фильтре необходимых размеров с помощью воздушного потока, создаваемого насосом высокогр давлени , и затем термообрабатывают при температуре 90-110 С. Соотношение волокна и пека при этом составл ет соответственно 70 и 30 вес.%. Графитированную вискозную ткань пропускают через бункер с порошкообразным пеком, при этом на поверхности ткани осаждаетс слой порошка пека толщиной 1,5-2 Мм. ТканЬ с нанесенным на ее поверхности пеком термообрабатываетс на воздухе при ,140-160С в течение 15 мин. Пек, расплавл сь, пропитывает ткань по всей толщине. Затем загружают пресс-, форму путем последовательной укладки 26 слоев углеродной ткани, пропитанной пеком, и слоев графитированных волокон с пеком. После загрузки провод т прессование заготовок в виде колец с выдержкой 5 мин на 1 мм толщины издели при удельном давлении 150-200 кг/см-. , П р и м е р 2. Осуществл ют аналогично примеру 1, но при помощи воздушного потока перемешивают графитированные полиакрилонитрильные волокна исходной длины 40-50 мм. Дл получени сравнительных характеристик фрикционных материалов полученные прессованные заготовки подвергают обжигу в нейтральной среде углеродной засыпки до 1200с со средней скоростью подъема температуры 20 град/ч и последующей выдержкой при конечной температуре в течение 40 ч. После обжига заготовки подвергают пропитке пеком в автоклаве при 190220 С с выдержкой при остаточном давлении 100 мм рт.ст. в течение 30 мин с последующим подн тием давлени до б атм в течение 3 ч. Пропитанные пеком заготовки повторно обжигают при указанных режимах и подвергают механической обработке дл получени готовых изделий в виде тормозных дисков. Пример 3. Осуществл ют аналогично примеру 1, но заготовку прессуют .при содержании компонентов,вес.%: Углеродна ткань40 Графитированное волокно 30 Пек Остальное Фрикционные испытани провод т на инерционном стенде при начальной скорости торможени 20 м/с, моменте инерции маховых масс 4,15 кг-см-с, запасе кинетической энергии 3200 кгм и .удельной мощности торможени 30 кгм/с см В таблице представлена характеристика углеродных фрикционных изделий. Как видно из таблицы, фрикционный материал, изготовленный по предлагаемому способу/ обладает повышенной прочностью при раст жении и сдвиге и обеспечивает увеличение стабильности коэффициента трени тормоза. Кроме того., предлагаемый способ позвол етзначительно снизить врем изготовлени пресс-композиции.
48
20-30
0,25-0,32
5-10 . 4,2-6,7 3,0-4,1 75