CN106438790A - 一种复合材料制动器衬片 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合材料制动器衬片，其由粘合剂、增强材料和填料组成，所述粘合剂为酚醛树脂/蛭石纳米复合材料。本发明的复合材料制动器衬片冲击强度为4.51‑4.85dJ/cm2，洛氏硬度为22HRC，其摩擦系数保持在0.6左右，并且再温度变化条件下很平稳，自热衰退敏感的200摄氏度到350摄氏度温度区间内，摩擦系数下降不明显，没有出现高温热衰退。证明本发明的复合材料制动器衬片摩擦系能优越。
Description
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种复合材料制动器衬片。
背景技术
摩擦材料是用于车辆和动力机械制动与传动的多元复合材料，其质量好坏直接影响机器的可靠性和操作人员的生命安全。摩擦材料主要包括制动器衬片(俗称刹车片)和离合器面片(俗称离合器片)。刹车片用于制动，离合器片用于传动。
任何机械设备与运动的各种车辆，都必须要有制动或传动装置，摩擦材料是这种制动或传动装置上的关键性部件，它最主要的功能是通过摩擦来吸收或传递动力。离台器片传递力，制动片吸收动能。它们使机械设备与各种机动车辆能够安全可靠地工作，因此摩擦材料是一种应用广泛，十分关键的材料。
在摩擦材料应用的历史上，以石棉纤维为增强材料的石棉摩擦材料由于其主要原料石棉纤维具有耐热性好、摩擦系数高等系列优点，能满足摩擦材料的使用要求，所以自本世纪70、80年代.经过不断研究改善，石棉摩擦材料基本能满足当时汽车及工程机械的需要。随着科学技术的发展，对交通运输工具和动力机械的速度、负荷和安全性要求越来越高，传统的石棉摩擦材料制品因制动而出现的瞬时高温，使制品表面易产生严重的热衰退，并导致材料的异常磨损，以及其危害健康的缺陷，已经被逐渐淘汰。
典型的聚合物基摩擦材料主要由增强体，基体(有机树脂、橡胶等)、摩擦性能调节剂及填料组成。聚合物基摩擦材料以其结构的可设计性、优良的摩擦磨损性能、良好的工艺成为汽车摩擦材料的主流产品。
发明内容
本发明的目的在于提出一种复合材料制动器衬片，能够提高优异的高温摩擦性能和使用寿命。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种复合材料制动器衬片，其由粘合剂、增强材料和填料组成，所述粘合剂为酚醛树脂/蛭石纳米复合材料。
本发明的发明点在于所述粘合剂的使用，其余增强材料和填料均未现有技术，本发明不再赘述。
本发明所述的粘合剂为酚醛树脂/蛭石纳米复合材料，其为6-12wt％蛭石分散于酚醛树脂中的纳米复合材料。所述分散与制备方法是现有技术，典型但非限制性的制备实例如下：
按照最终产品的比例，将苯酚、甲醛和蛭石加入反应器，搅拌并超声分散。加热该混合物，当温度升高到65-70℃时，加入酚醛化催化剂，控制反应温度为95-100℃，反应完成后在105℃下减压脱水，然后升温到160℃减压脱水，得到热塑性酚醛树脂/蛭石纳米复合材料。
本发明所述的复合材料制动器衬片，其制备方法同样为现有技术，其典型但非限制性的实例如下：将本发明的酚醛树脂/蛭石纳米复合材料、部分增强材料和填料在高速混料机中混合均匀，加入玻璃纤维与钢纤维继续混合，然后置于模具中，压模成型，压制温度为150-170℃，压力25-30MPa，然后保温保压。随后脱模，进行热处理：将制品于200摄氏度下保温至少1小时，然后升温到130摄氏度，保温至少1小时，升温到400摄氏度，保温至少1小时，随后冷却至室温。
对本发明的复合材料制动器衬片进行硬度、冲击强度和摩擦磨损性能测试，其冲击强度为4.51-4.85dJ/cm2，洛氏硬度为22HRC，其摩擦系数保持在0.6左右，并且再温度变化条件下很平稳，自热衰退敏感的200摄氏度到350摄氏度温度区间内，摩擦系数下降不明显，没有出现高温热衰退。证明本发明的复合材料制动器衬片摩擦系能优越。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
一种复合材料制动器衬片，其由粘合剂、增强材料和填料组成，所述粘合剂为酚醛树脂/蛭石纳米复合材料。
其冲击强度为4.51-4.85dJ/cm2，洛氏硬度为22HRC，其摩擦系数保持在0.6左右，并且再温度变化条件下很平稳，自热衰退敏感的200摄氏度到350摄氏度温度区间内，摩擦系数下降不明显，没有出现高温热衰退。
对比例1
省略实施例1中的蛭石，其余与实施例1相同。
在测试中，其摩擦系数从0.54下降到0.30，摩擦系数变化非常大，同时，高温热衰退现象明显。
实施例1与对比例1的对比证明，本发明采用酚醛树脂/蛭石纳米复合材料，其效果远远优于单独的酚醛树脂材料。
Claims (2)
1.一种复合材料制动器衬片，其由粘合剂、增强材料和填料组成，所述粘合剂为酚醛树脂/蛭石纳米复合材料。
2.根据权利要求1所述的复合材料制动器衬片，其特征在于，酚醛树脂/蛭石纳米复合材料，其为6-12wt％蛭石分散于酚醛树脂中的纳米复合材料。
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