CN101671537A - 碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层上的应用 - Google Patents

碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层上的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层上的应用，它是以碳纤维布作为增强材料，以FB耐高温树脂及双酚环氧树脂的混合液作粘接剂，添加各种摩擦材料制成碳纤维布复合摩擦材料；以粉末冶金作汽车同步器齿环的基体，在基体的表面设置碳纤维布复合摩擦材料作摩擦层，制造汽车粉末冶金同步器齿环。这种汽车粉末同步器齿环具有优异的摩擦性能和抗腐蚀性能，还具有优异的耐温性能、抗拉强度和弹性模量，而且制造工艺简单，设备投资小，降低了生产成本。

Description

碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层上的应用
技术领域
本发明涉及碳纤维布复合摩擦材料和汽车同步器齿环，特别是碳纤维布复合摩擦材料及在制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层上的应用。
背景技术
同步器是汽车变速器的关键部分，汽车同步器齿环要求具有高的强度和硬度及良好的耐磨性，目前同步器齿环本体已用多种材料，例如铜、合金等制造外，同步器齿环的摩擦层也采用多种摩擦材料制作，中国专利CN101381884就公开了一种TiAl/Al2O3微弧氧化陶瓷膜作汽车同步器齿环的摩擦层。选择耐摩擦、抗腐蚀、使用寿命长、成本低的摩擦材料作摩擦层制造不同基体的汽车同步器齿环，已成为汽车科技工作者的攻关重点之一。
发明内容
本发明的目的是要提供一种耐摩擦、抗腐蚀、成本低的碳纤维布复合摩擦材料；
本发明的另一个目的是要提供上述碳纤维布复合摩擦材料在制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层上的应用。
本发明碳纤维布复合摩擦材料，它以碳纤维布作为增强材料，以耐高温树脂及双酚A环氧树脂的混合液作粘接剂，添加各种摩擦材料制成；各组份用量重量份配比为：
耐高温树脂      95-110       沉淀硫酸钡   13-16
双酚A环氧树脂   30-40        滑石粉       13-16
聚酰胺聚酯      10-15        二硫化钼     1-2
铁粉            4-6          丁腈橡胶     12-15
人造石墨粉      4-6          6K碳纤维布
制备本发明碳纤维布复合摩擦材料的配方优选重量份配比是：
耐高温树脂     100沉淀硫酸钡15
双酚A环氧树脂  36       滑石粉     15
聚酰胺聚酯     13.8     二硫化钼   1
铁粉           5        丁腈橡胶   13.4
人造石墨粉     5        6K碳纤维布
本发明碳纤维布复合摩擦材料的制造方法按以下步骤依次进行：
(1)在组成比例范围内称取各种原料，(除碳纤维布)搅拌均匀，制成浸液；
(2)碳纤维布粘接表面用砂纸打磨；
(3)碳纤维布表面用丙酮处理；
(4)将步骤(1)所得到的浸液涂刷在碳纤维布上进行浸渍，使浸渍在碳纤维布上的树脂含量30％～35％，然后对浸渍后的碳纤维布进行晾干或烘干，烘干温度60℃6小时，经压平机压平、裁剪即成。
本发明碳纤维布复合摩擦材料磨损率和摩擦系数经用DMS-150型定速式摩擦试验机按国家标准GB-5763/1998测定，粘胶拉伸剪切强度按标准GB7124-86测定，表面硬度用XHR-150塑料洛氏硬度计按标准GB/T5766-1996测定，测定结果为：剪切强度可以达到12～23MPa，其摩擦性能如表1所示：
表1：碳纤维布复合摩擦材料的摩擦性能
  温度(℃)   100   150   200   250
  摩擦系数μ   0.19   0.22   0.25   0.20
  磨损率10-7cm3/(N·m)   0.3   0.24   0.14   0.32
本发明碳纤维布复合摩擦材料在制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层上的应用，是将上述碳纤维布复合摩擦材料应用于制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层。
该应用方法包括如下步骤：
1、将碳纤维布复合摩擦材料按同步器齿环所匹配的宽度与长度进行裁剪，备用；
2、同步器齿环基体表面处理：粉末冶金同步器齿环基体欲粘接锥面进行酸洗，除油，除锈后进行喷丸处理并用丙酮清洗；
3、涂胶：采用双酚A环氧树脂，并添加该树脂质量40％的固化剂作为粘接剂，涂于粉末冶金同步器齿环粘结面，在室温25℃晾置3～4小时后，涂第二遍环氧胶；为提高双酚A环氧树脂的粘结剪切强度，可在双酚A环氧树脂的液体中加入30～50％的粉料；
4、同步器齿环基体上的环氧树脂晾干后将碳纤维布复合摩擦材料的毛坯粘接上去，然后
5、撑紧和加热固化：粘接后用撑紧夹具撑紧，压力0.2～0.5Mpa，在100℃～150℃温度下，加热6小时即可固化；
6、卸压：将撑紧的碳纤维复合摩擦材料的粉末冶金同步器齿环随炉冷却至室温；
7、机加工粘结好了的汽车粉末冶金同步器齿环的外锥摩擦面或内锥摩擦面到所需要的尺寸，即得到碳纤维布复合摩擦材料为摩擦层的汽车粉末冶金同步器齿环。
步骤3所述的固化剂为聚酰胺聚酯[牌号650]；所述粉料为硫酸钡。
本发明的优点是：这种碳纤维布复合摩擦材料制造的汽车同步器齿环的摩擦层，具有碳纤维布复合摩擦材料的优点，有优异的摩擦性能及抗腐蚀性能，还具有优异的耐温性能，很高的抗拉强度及弹性模量，而且制造工艺简单，设备投资小，提高了同步器的使用寿命，降低了生产成本。
附图说明
图1为本发明碳纤维布复合摩擦材料的制造工艺流程框图；
图2为本发明以碳纤维布复合摩擦材料作摩擦层制造汽车粉末冶金同步器齿环的工艺流程框图；
图3为本发明以碳纤维布复合摩擦材料作摩擦层的汽车粉末冶金同步器齿环结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的阐述。
实施例1
图1所示，本发明碳纤维布复合摩擦材料的制造方法是：按下述的组份重量份配比称取原料：FB耐高温树脂100份；E-44双酚A环氧树脂36份；聚酰胺聚酯13.8份；300目的铁粉5份；400目的人造石墨粉5份；400目的沉淀硫酸钡15份；500目的滑石粉15份；400目的二硫化钼1份；丁腈橡胶(液体)13.4份；6K碳纤维布(T300-6000)。混合后用搅拌机搅拌成浆液，将所得到的浸液涂刷在碳纤维布上进行浸渍，使浸渍在碳纤维布上的树脂含量30％～35％，然后对浸渍后的碳纤维布进行晾干或烘干，烘干温度60℃6小时；将所得到的碳纤维布经压平机压平；将所得到的碳纤维布按所需要的宽度与长度在冲床上进行裁剪即成。
上述配方中所述的各原料市场上均有售。
图2所示，本发明应用碳纤维布复合摩擦材料制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层的方法，包括如下步骤：
1、将碳纤维布复合摩擦材料按同步器齿环所匹配的宽度与长度进行裁剪；
2、将粉末冶金同步器齿环基体欲粘接锥面进行酸洗，除油，除锈后进行喷丸处理并用丙酮清洗，然后
3、涂胶：采用双酚A环氧树脂，并添加该树脂质量40％的固化剂作为粘接剂，涂于粉末冶金同步器齿环粘结面，在室温25℃晾置3～4小时后，涂第二遍环氧胶；
4、同步器齿环基体上的环氧树脂晾干后将碳纤维布复合摩擦材料的毛坯粘接上去，然后
5、用撑紧夹具撑紧，压力0.2～0.5Mpa，将所得到的制品连同撑紧夹具一起放入烘箱中固化，固化工艺为：从室温升温1小时到100℃，然后每隔1小时升温10℃，直至150℃，在150℃保温1小时后，随炉冷却到室温卸压，然后进行机加工即得到以碳纤维布复合摩擦材料为摩擦层的汽车粉末冶金同步器齿环。
图3所示，本发明汽车粉末冶金同步器齿环由粉末冶金制作的同步器齿环基体1和设置在同步器齿环基体1表面上的碳纤维布复合摩擦材料摩擦层2组成。
实施例2
在涂胶工艺中，为提高双酚A环氧树脂的粘结剪切强度，在双酚A环氧树脂的液体中加入其质量30～50％的硫酸钡，其余同实施例1。

Claims (9)

1、一种碳纤维布复合摩擦材料，其特征是：由下述重量份配比的原料制成：
耐高温树脂      95-110     沉淀硫酸钡    13-16
双酚A环氧树脂   30-40      滑石粉        13-16
聚酰胺聚酯      10-15      二硫化钼      1-2
铁粉            4-6        丁腈橡胶      12-15
人造石墨粉      4-6        6K碳纤维布
2、根据权利要求1所述的碳纤维布复合摩擦材料，其中各原料的重量份配比为：
耐高温树脂      100        沉淀硫酸钡    15
双酚A环氧树脂   36         滑石粉        15
聚酰胺聚酯      13.8       二硫化钼      1
铁粉            5          丁腈橡胶      13.4
人造石墨粉      5          6K碳纤维布
3、根据权利要求1或2所述的碳纤维布复合摩擦材料，其特征是：该碳纤维布复合摩擦材料按下述步骤依次进行制成：
(1)按权利要求1或2所述的组份称取原料，除碳纤维布外，混合搅拌均匀，制成浸液；
(2)碳纤维布粘接表面用砂纸打磨；
(3)碳纤维布表面用丙酮处理；
(4)将步骤(1)所得到的浸液涂刷在碳纤维布上进行浸渍，使浸渍在碳纤维布上的树脂含量30％～35％，然后对浸渍后的碳纤维布进行晾干或烘干，烘干温度60℃6小时，经压平机压平、裁剪即成。
4、根据权利要求1或2所述的碳纤维布复合摩擦材料，其特征是：所述原料中耐高温树脂为FB耐高温树脂，双酚A环氧树脂为E-44酚A环氧树脂；铁粉为300目的铁粉；人造石墨粉为400目的人造石墨粉；沉淀硫酸钡为400目的沉淀硫酸钡；滑石粉为500目的滑石粉；二硫化钼为400目的二硫化钼；丁腈橡胶为液体的丁腈橡胶；6K碳纤维布为T300-6000的6K碳纤维布。
5、一种碳纤维布复合摩擦材料在制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层上的应用，其特征是：将碳纤维布复合摩擦材料应用于制造汽车粉末冶金同步器齿环摩擦层，其应用方法包括如下步骤：
(1)将碳纤维布复合摩擦材料的毛坯按同步器齿环所匹配的宽度与长度进行裁剪，备用；
(2)同步器齿环基体表面处理：粉末冶金同步器齿环欲粘接锥面进行酸洗，除油，除锈后进行喷丸处理并用丙酮清洗；
(3)涂胶：采用双酚A环氧树脂，并添加该树脂质量40％的固化剂作为粘接剂，或在双酚A环氧树脂的液体中加入其质量30～50％的粉料，涂于粉末冶金同步器齿环粘结面，在室温25℃晾置3～4小时后，涂第二遍环氧胶；
(4)同步器齿环基体上的环氧树脂晾干后将碳纤维布复合摩擦材料的毛坯粘接上去，然后
(5)撑紧和加热固化：粘接后用撑紧夹具撑紧，压力0.2～0.5Mpa，在100℃～150℃温度下，加热6～7小时即可固化；
(6)卸压：将撑紧的碳纤维复合摩擦材料的粉末冶金同步器齿环随炉冷却至室温；
(7)机加工粘结好了的汽车粉末冶金同步器齿环的外锥摩擦面或内锥摩擦面到所需要的尺寸，即得到碳纤维布复合摩擦材料为摩擦层的汽车粉末冶金同步器齿环。
6、根据权利要求5所述的应用方法，其特征是：步骤(3)所述的固化剂为聚酰胺聚酯。
7、根据权利要求5所述的应用方法，其特征是：步骤(3)所述的粉料为硫酸钡。
8、根据权利要求5所述的应用方法，其特征是：步骤(5)所述的加热固化，是从室温升温1小时到100℃，然后每隔1小时升温10℃，直至150℃，在150℃保温1小时。
9、用权利要求5所述的应用方法制造的以碳纤维布摩擦材料作摩擦层的汽车粉末冶金同步器齿环。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102003516A (zh) * 2010-11-16 2011-04-06 江苏澳盛复合材料科技有限公司 一种同步器齿环的制作方法
CN102062194A (zh) * 2010-11-16 2011-05-18 江苏澳盛复合材料科技有限公司 同步器齿环的制作方法
CN102382626A (zh) * 2011-08-25 2012-03-21 东营博瑞制动***有限公司 碳纤维基摩擦材料的配方及制造方法
CN102757621A (zh) * 2012-07-12 2012-10-31 广西南宁创智汇材料科技有限责任公司 一种湿式复合摩擦材料及其制备方法
CN107445513A (zh) * 2017-09-20 2017-12-08 成都豪能科技股份有限公司 一种同步环耐磨材料及其制备方法
CN107627657A (zh) * 2016-07-18 2018-01-26 成都豪能科技股份有限公司 一种同步器中间环锥面摩擦材料粘接模具及其粘接方法
CN108317141A (zh) * 2017-12-26 2018-07-24 武汉协和齿环有限公司 一种具有限位功能的贴碳工装
CN109737124A (zh) * 2019-01-30 2019-05-10 浙江师范大学 一种汽车双锥面同步器齿环碳纤维摩擦材料粘接夹具
CN110863346A (zh) * 2019-11-26 2020-03-06 陕西华夏粉末冶金有限责任公司 一种重型汽车变速器同步器锥环锥面摩擦层用碳-碳纤维复合材料的制备方法
CN115894060A (zh) * 2022-10-10 2023-04-04 北京天宜上佳高新材料股份有限公司 一种碳纤维制动盘的制备方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102062194A (zh) * 2010-11-16 2011-05-18 江苏澳盛复合材料科技有限公司 同步器齿环的制作方法
CN102003516B (zh) * 2010-11-16 2012-11-21 江苏澳盛复合材料科技有限公司 一种同步器齿环的制作方法
CN102003516A (zh) * 2010-11-16 2011-04-06 江苏澳盛复合材料科技有限公司 一种同步器齿环的制作方法
CN102382626A (zh) * 2011-08-25 2012-03-21 东营博瑞制动***有限公司 碳纤维基摩擦材料的配方及制造方法
CN102757621A (zh) * 2012-07-12 2012-10-31 广西南宁创智汇材料科技有限责任公司 一种湿式复合摩擦材料及其制备方法
CN102757621B (zh) * 2012-07-12 2014-07-23 广西南宁创智汇材料科技有限责任公司 一种湿式复合摩擦材料及其制备方法
CN107627657B (zh) * 2016-07-18 2019-06-28 成都豪能科技股份有限公司 一种同步器中间环锥面摩擦材料粘接模具及其粘接方法
CN107627657A (zh) * 2016-07-18 2018-01-26 成都豪能科技股份有限公司 一种同步器中间环锥面摩擦材料粘接模具及其粘接方法
CN107445513A (zh) * 2017-09-20 2017-12-08 成都豪能科技股份有限公司 一种同步环耐磨材料及其制备方法
CN108317141A (zh) * 2017-12-26 2018-07-24 武汉协和齿环有限公司 一种具有限位功能的贴碳工装
CN109737124A (zh) * 2019-01-30 2019-05-10 浙江师范大学 一种汽车双锥面同步器齿环碳纤维摩擦材料粘接夹具
CN109737124B (zh) * 2019-01-30 2024-03-12 浙江师范大学 一种汽车双锥面同步器齿环碳纤维摩擦材料粘接夹具
CN110863346A (zh) * 2019-11-26 2020-03-06 陕西华夏粉末冶金有限责任公司 一种重型汽车变速器同步器锥环锥面摩擦层用碳-碳纤维复合材料的制备方法
CN115894060A (zh) * 2022-10-10 2023-04-04 北京天宜上佳高新材料股份有限公司 一种碳纤维制动盘的制备方法
CN115894060B (zh) * 2022-10-10 2023-11-14 北京天宜上佳高新材料股份有限公司 一种碳纤维制动盘的制备方法

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