CN111492149B - 混合摩擦片材料以及由此制造的刹车片及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于刹车片和离合器片的摩擦片材料混合物，包含8Vol％至22Vol％的结合剂、3Vol％至12Vol％的有机纤维、1Vol％至20Vol％的别的有机化合物、0Vol％至20Vol％的无机纤维、5％至50％的无机氧化物、0％至15％的无机硅酸盐、1％至20％的无机硫或无机硫化合物、0％至10％的金属或金属合金和填料，尤其石油焦和/或硫酸钡。由根据本发明的摩擦片材料混合物制成的摩擦片的优点在于突出的制动性能和突出的制动舒适性并且因此将Low Steel(LS)和Non Asbestos Organic(NAO)材料的特有的有益特性集于一身。
Description
技术领域
本发明涉及一种混合摩擦片材料混合物，该混合摩擦片材料混合物将低钢的摩擦片材料(所谓Low Steel(LS)摩擦片或摩擦片材料)与无石棉的有机摩擦片材料(所谓NonAsbestos Organic(NAO)摩擦片或摩擦片材料)的特有的有益特性集于一身。根据本发明的用于刹车片和离合器片的摩擦片材料混合物在权利要求1中更详细地阐述。另外，本发明涉及刹车片，包含承载板和固定在承载板上的摩擦片，其中摩擦片由上述混合摩擦片材料混合物制成。最后，本发明涉及一种使用上述混合摩擦片材料混合物制造刹车片的工艺。
发明背景
针对例如用于机动车中的刹车片和离合器片需要用到摩擦片混合物。通常的摩擦片配方原则上有以下示意性的组成：
-金属(作为纤维或粉末)，
-填料(包括可能存在的无机纤维)，
-润滑剂(固体润滑材料)，其中可使用例如金属硫化物作为固定润滑材料，如有可能也结合石墨一起使用，
-有机组分如树脂、橡胶、有机纤维(例如芳酰胺纤维、聚丙烯腈纤维或纤维素纤维)和有机填料。
视要求特质的不同，原料组的配比不同。
背景技术
全世界在一手车中主要使用两种类型的刹车片。一种是Low Steel(LS)刹车片，即便在强劲的机械和热负荷下也有极高的制动性能。即便是在高速情况下，这种刹车片也以其优异的摩擦性能提供高安全性。
第二大群体是所谓的Non Asbestos Organic(NAO)刹车片。这种刹车片的优点在于其高制动舒适性，也就是说，它们在应用中明显更安静，而且对车辆轮辋造成的污染明显更轻微。
对这两种类型的不同表现起决定性作用的在于摩擦材料的特有的材料方案。具有摩擦效果的原料和填料的分别特有的组合造成摩擦主要作用(卡滞和附着)的不同的权重。两种材料的特性的组合到目前为止尚未实现。
US 2010/084233和US 2010/084232这两个文献均涉及用于制动器的无石棉(NAO)的摩擦材料，该摩擦材料基本不含铜。根据US 2010/084232的填料含量为总组成的46％至64％。可选地，可以使用橡胶粉末、石墨、石油焦、重晶石、摩擦粉和水化石灰作为填料。在上述两篇文献中使用芳酰胺纤维、聚丙烯腈和纤维素纤维作为纤维。钢纤维并未提及。
US 2005/004258描述了一种摩擦片材料，该摩擦片材料不含铜，然而含有不锈钢纤维。在US 2005/004258中使用含量为7Vol％至15Vol％的石墨作为填料。
WO 2011/131227另外描述了一种用于刹车片的Low Steel(LS)摩擦片材料，该摩擦片材料基本不含铜。在该文献所述的组成中包含36Vol％至51Vol％的量的碳成分。LowSteel摩擦片组成设计用于高压和高温应用并且在高速下表现出良好的材料特性。这样的Low Steel摩擦片材料混合物然而在制动舒适性方面是不利的。
因此，本发明的目的在于，开发一种新的摩擦材料方案，即将Low Steel(LS)和NonAsbestos Organic(NAO)材料的特有的有益特性集于一身，即提供这样一种材料，既能够提供优异的制动性能，又能够提供优异的制动舒适性。
权利要求1或权利要求17或权利要求18中的特征用于实现该目的。
在从属权利要求中，包含本发明的有利的实施方式。
本发明因此涉及一种混合摩擦片材料混合物，用于通过由灰铸铁或钢组成的摩擦配对体共同起作用的刹车片或离合器片。根据本发明的摩擦片材料混合物将低钢的摩擦片材料(Low Steel(LS))和无石棉的有机摩擦片材料(Non Asbestos Organic(NAO))的特有的有益特性集为一身。以体积百分比计并且基于总摩擦片材料混合物，根据本发明的摩擦片材料混合物包括：
(a)8％至22％的至少一种结合剂，
(b)3％至12％的有机纤维或有机纤维的混合物，
(c)1％至20％的至少另一种有机化合物，
(d)0％至20％、优选1％至20％的无机纤维或无机纤维的混合物，
(e)5％至50％的至少一种无机氧化物，
(f)0％至15％、优选5％至15％的至少一种无机硅酸盐，
(g)1％至20％的硫和/或至少一种无机硫化合物，
(h)8％至18％的碳和/或至少一种基本上由碳组成的材料，尤其从由天然石墨、合成石墨、石油焦(Petroleum Coke)、脱硫的石油焦(Petroleum Coke)、炭黑和它们的任意混合物组成的组中选择，
(i)0.5％至5％的至少一种填料，从无机氢氧化物中选择，和
(j)0％至10％的至少一种金属。
该至少一种结合剂用作基质并且将摩擦片材料混合物的其他组分结合在一起。作为结合剂，原则上可以使用例如酚醛树脂、环氧树脂、硅树脂或腈类树脂以及这些树脂的任意混合物或者包括在摩擦片材料混合物中。根据本发明的一种实施方式，该结合剂包括一种改性苯酚。同样地，该结合剂也可以为一种或多种直链或改性苯酚树脂体系的混合物或包括这类混合物，其中苯酚树脂体系优选地包含未改性苯酚树脂、硅改性树脂、NBR改性树脂、磷改性树脂和/或硼改性树脂。
在一种替代性的实施方式中，也可以使用非苯酚树脂作为结合剂，或者该结合剂可以包含一种或多种非苯酚树脂。替代性地，该结合剂也可以为由一种苯酚树脂与一种非苯酚树脂组成的混合物或包括这类混合物。
根据本发明的一种优选的实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为15Vol％至22Vol％(基于总混合物)的至少一种结合剂。
根据本发明在摩擦片材料混合物中包括的有机纤维可以是合成来源或天然来源。根据本发明，使用例如聚丙烯腈纤维(PAN)、聚酰胺纤维/芳酰胺纤维或纤维素纤维作为有机纤维。同样地包括上述有机纤维的任意混合物，如有可能也与别的有机或无机纤维组合。芳酰胺纤维优选地具有在0.9mm至1.3mm的范围内的平均长度。PAN纤维的优选的平均长度在5.0mm至7.5mm的范围内，而纤维素纤维优选地具有小于1mm的平均长度。通过这些纤维类型的组合和/或优选的纤维长度，能够形成特别有利的特性，尤其是摩擦特性。根据本发明的一种可能的实施方式，有机纤维出于环保的原因不包含芳酰胺纤维。
根据本发明的一种优选的实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为4Vol％至11Vol％(基于总混合物)的有机纤维，单独或以有机纤维混合物的形式。
在根据本发明的摩擦片材料混合物中包括的别的有机组分或有机填料优选地包括树脂、橡胶和/或酞菁。
根据本发明的一种优选的实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为1Vol％至15Vol％(基于总混合物)的其他有机组分，单独或以其任意混合物的形式。
根据本发明的一种实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为6Vol％至15Vol％(基于总混合物)的其他有机组分，单独或以其任意混合物的形式。
根据本发明的另一种实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为1Vol％至5Vol％，优选1Vol％至3Vol％(基于总混合物)的其他有机组分，单独或以其任意混合物的形式。
根据本发明在摩擦片材料混合物中可选地包括的无机纤维可以是由任意金属或任意金属合金组成的金属纤维。它们优选地具有0.5mm至10mm的长度。作为可能的金属纤维，可能被提到的有青铜纤维、铜纤维和钢纤维，尤其是不锈钢纤维。钢纤维和尤其不锈钢纤维可以在摩擦片材料混合物中用作铜和/或钛酸盐的替代物。无机纤维根据本发明也可以是矿物纤维、玻璃纤维或碳纤维以及它们和上述金属纤维的任意混合物。根据本发明的一种优选的实施方式，摩擦片材料混合物和由此也摩擦片基本上不含石棉纤维。基本上不含石棉纤维就本发明而言的意思是：摩擦片材料混合物中包含份额为最多0.2Vol％，优选最多0.1Vol％以及完全特别优选0Vol％(基于总混合物)的这类纤维。
根据本发明的一种优选的实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为8Vol％至16Vol％(基于总混合物)的无机纤维，单独或以无机纤维混合物的形式。
根据本发明的另一种优选的实施方式，摩擦片材料混合物基本上不含无机纤维，尤其不含金属纤维。基本上不含无机纤维、尤其不含金属纤维就本发明而言的意思是：摩擦片材料混合物中包含份额为最多0.2Vol％，优选最多0.1Vol％以及完全特别优选0Vol％(基于总混合物)的这类纤维。
根据本发明的一种优选的实施方式，摩擦片材料混合物中包含的纤维从由聚丙烯腈(PAN)、聚酰胺、纤维素纤维、矿物纤维和钢纤维，尤其不锈钢纤维，以及它们的任意混合物组成的组中选择。
根据本发明的一种优选的实施方式，无机氧化物(成分(e))包括氧化铝、氧化镁(MgO)和氧化锆(ZrO2)。这些优选的氧化物可以单独或以相互间的和/或与别的无机氧化物的任意组合的形式包括在摩擦片材料混合物中。作为无机氧化物的另一种示例，还可能会提到的是钛酸盐，这是一种混合氧化物并且例如也天然地作为钛矿存在。
根据本发明的一种优选的实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为8Vol％至42Vol％，还更优选10Vol％至40Vol％(基于总混合物)的无机氧化物，单独或以无机氧化物混合物的形式。
根据本发明，完全特别优选的是，氧化镁和/或氧化锆以高份额包含在摩擦片材料混合物中。高份额的意思尤其是，8Vol％至42Vol％的份额，还更优选地20Vol％至41Vol％的份额。氧化镁和/或氧化锆在摩擦片材料混合物中起作用并且之后在摩擦片中既作为形成基质的填料，也作为研磨料。
根据本发明的一种实施方式，摩擦片材料混合物基本上不含钛酸盐。基本上不含钛酸盐就本发明而言的意思是：摩擦片材料混合物中包含份额为最多0.2Vol％，优选最多0.1Vol％以及完全特别优选0Vol％(基于总混合物)的钛酸盐。
根据本发明优选地使用硅酸锆盐和/或蛭石层状硅酸盐作为无机硅酸盐(成分(f))。二者均作为研磨料起作用。
根据本发明的一种优选的实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为4Vol％至14Vol％(基于总混合物)的无机硅酸盐，单独或以无机硅酸盐混合物的形式。
根据本发明的另一种优选的实施方式，摩擦片材料混合物基本上不含无机硅酸盐。基本上不含无机硅酸盐就本发明而言的意思是：摩擦片材料混合物中包含份额为最多0.2Vol％，优选最多0.1Vol％以及完全特别优选0Vol％(基于总混合物)的无机硅酸盐。
成分(g)的无机硫化合物根据本发明优选地包括金属硫化物，尤其地硫化锡、硫化锌、硫化铁、硫化钼、三硫化锑以及金属硫化物复合物。这些化合物可以单独地或以相互间的任意组合包括在组成中。上述硫化合物尤其地作为润滑剂起作用。根据另一种优选的实施方式，至少一种无机硫化合物为硫酸钡即重晶石或包括硫酸钡即重晶石。硫酸钡可以以1Vol％至20Vol％的份额，优选地以8Vol％至18Vol％的份额，还更优选地以11Vol％至16Vol％的份额(分别基于总混合物)包括在根据本发明的摩擦片材料混合物中。硫酸钡也可以与金属硫化物和/或金属硫化物复合物组合地包括在摩擦片材料混合物中。另外或替代无机硫化合物地，摩擦片材料混合物可以包含硫。即便在上述混合物中，也不能超过硫和/或一种或多种无机硫化合物在总混合物中的1Vol％至20Vol％的份额。
根据本发明的一种优选的实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为11Vol％至17Vol％(基于总混合物)的无机硫化合物，单独或以混合物的形式。
无机氢氧化物(成分i)根据本发明优选地包括氧化镁或氧化钙以及它们的任意混合物。
根据本发明的一种优选的实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为0.5Vol％至2Vol％(基于总混合物)的无机氢氧化物，单独或以无机氢氧化物混合物的形式。
金属(成分j)根据本发明优选地包括铁、钢、铜、锡或锌，然而也包括金属合金，如例如青铜或黄铜。这些和别的金属可以以粉末的形式掺入组成中。尤其锡粉和/或锌粉可以作为润滑剂起作用。
根据本发明的一种优选的实施方式，在摩擦片材料混合物中包含份额为0.5Vol％至2Vol％(基于总混合物)的金属或金属合金，单独或以金属和/或金属合金混合物的形式。
根据本发明的一种优选的实施方式，摩擦片材料混合物然而基本上不含金属或金属合金。特别优选地，摩擦片材料混合物基本上不含铜或铜合金。基本上不含金属或金属合金以及基本上不含铜和/或铜合金就本发明而言的意思是：摩擦片材料混合物中包含份额为最多0.2Vol％，优选最多0.1Vol％以及完全特别优选0Vol％(基于总混合物)的这些物质。可能的低的金属份额，尤其铜或铜的合金的份额，可由于其他成分被金属，例如被铜或铜合金，如青铜或黄铜的污染而产生。
根据本发明的一种优选的实施方式，摩擦片材料混合物基本上不含铜、铜合金和钛酸盐。铜和钛酸盐，例如六钛酸盐和八钛酸盐，由于可用性有限因此是昂贵的组分，不过确实能为摩擦片提供有利的摩擦特性。铜的使用此外出于生态原因也是不利的，因为通过刹车片的磨损会释放铜并且排放到环境中。因而能够有利的是，在摩擦片材料混合物中摒弃铜、铜合金和/或钛酸盐。
根据一种实施方式，本发明涉及一种混合摩擦片材料混合物，按摩擦片材料混合物的体积比计包含有：
(a)15％至22％，尤其17％至20％的至少一种结合剂，
(b)5％至11％的有机纤维或有机纤维的混合物，
(c)1％至15％，尤其7％至14％或1％至3％的至少另一种有机化合物，
(d)0％或8％至16％的无机纤维或无机纤维的混合物，
(e)10％至40％的至少一种无机氧化物，
(f)0％或5％至15％，尤其6％至12％的至少一种无机硅酸盐，
(g)13％至15％的硫和/或至少一种无机硫化合物，
(h)10％至16％的碳或至少一种基本上由碳组成的材料，尤其从由天然石墨、合成石墨、石油焦(Petroleum Coke)、脱硫的石油焦(Petroleum Coke)、炭黑组成的组中选择，
(i)1％至1.5％的至少一种填料，从由无机氢氧化物组成的组中选择，尤其氢氧化钙，
(j)0％至1％的至少一种金属，尤其铁或铁合金。
针对摩擦片材料的一种完全特别优选的组成包括18Vol％至20Vol％的至少一种结合剂、5Vol％至7Vol％的有机纤维或有机纤维的混合物、7Vol％至9Vol％的至少另一种有机组分、9Vol％至11Vol％的碳或基本上由碳组成的材料、13Vol％至15Vol％的无机纤维或无机纤维的混合物、21Vol％至23Vol％的至少一种无机氧化物，尤其氧化镁和/或氧化锆、5Vol％至7Vol％的至少一种无机硅酸盐，尤其硅酸锆盐和/或蛭石、13Vol％至15Vol％的硫和/或至少一种无机硫化合物和0Vol％至2Vol％的至少一种无机氢氧化物。各成分的体积比份额分别如此选择，即总额，可能加上别的可选组分，得到100Vol％。该特别优选的组成不包含金属或金属合金(成分(j))，除非是可能存在的、不可避免的污染物。
根据本发明的一种优选的实施方式，该组成由上述章节所述的成分构成。它们的体积比份额总计再次得出100Vol％。即便是该组成仅由这些成分组成，根据本发明不可排除的是，在组成中可包含常见的污染物，优选具有最高2Vol％的份额。
针对摩擦片材料的另一种完全特别优选的组成包括19Vol％至21Vol％的至少一种结合剂、4Vol％至6Vol％的有机纤维或有机纤维的混合物、12Vol％至14Vol％的至少另一种有机组分、13Vol％至15Vol％的碳或至少一种基本上由碳组成的材料、9Vol％至11Vol％的无机纤维或无机纤维的混合物、9Vol％至11Vol％的至少一种无机氧化物，尤其氧化镁和/或氧化锆、11Vol％至13Vol％的至少一种无机硅酸盐，尤其硅酸锆盐和/或蛭石、14Vol％至16Vol％的硫和/或至少一种无机硫化合物和0Vol％至2Vol％的至少一种无机氢氧化物。各成分的体积比份额分别如此选择，即总额，可能加上别的可选组分，得到100Vol％。该特别优选的组成不包含金属或金属合金(成分(j))，除非是可能存在的、不可避免的污染物。
根据本发明的一种优选的实施方式，该组成由上述章节所述的成分构成。它们的体积比份额总计再次得出100Vol％。即便是该组成仅由这些成分组成，根据本发明不可排除的是，在组成中可包含常见的污染物，优选具有最高2Vol％的份额。
针对摩擦片材料的另一种完全特别优选的组成包括16Vol％至18Vol％的至少一种结合剂、10Vol％至12Vol％的有机纤维或有机纤维的混合物、0Vol％至2Vol％的至少另一种有机组分、15Vol％至17Vol％的碳或至少一种基本上由碳组成的材料、39Vol％至41Vol％的至少一种无机氧化物，尤其氧化镁和/或氧化锆、12Vol％至14Vol％的硫和/或至少一种无机硫化合物、0Vol％至2Vol％的至少一种无机氢氧化物和0Vol％至2Vol％的至少一种金属。各成分的体积比份额分别如此选择，即总额，可能加上别的可选组分，得到100Vol％。该特别优选的组成不包含无机纤维(成分(d))和无机硅酸盐(成分(f))，除非是可能存在的、不可避免的污染物。
根据本发明的一种优选的实施方式，该组成由上述章节所述的成分构成。它们的体积比份额总计再次得出100Vol％。即便是该组成仅由这些成分组成，根据本发明不可排除的是，在组成中可包含常见的污染物，优选具有最高2Vol％的份额。
在为根据本发明的这些特别优选的实施方式的各个成分考虑特别优选的或示例性的原料时，参考各个成分的上述实施方式。
根据本发明的摩擦片材料混合物因而包括结合剂和填料作为结构增强剂和用于别的功能性配方组分的承载材料，例如研磨料、润滑剂或金属。它们的摩擦功能或效用受到各载体的交互作用的影响。作为润滑剂，根据本发明优选地使用至少一种金属硫化物，例如硫化锡、硫化锌、硫化铁或硫化钼、有机润滑剂或金属润滑剂，例如锡粉或锌粉，以及它们的任意组合。同样地，润滑剂可以是金属硫化物复合物。
根据本发明的新的混合材料方案的优势在于摩擦片材料混合物中的有机组分份额的改性。另外，新的混合材料方案的特点在于使用氧化镁和/或氧化锆即二氧化锆作为填料与别的填料成分(h)组合和/或与硫酸钡即重晶石组合。该组合形成摩擦片材料混合物的所谓的主填料(backbone)。
根据本发明，包含8Vol％至18Vol％的量，优选10Vol％至16Vol％的量的填料成分(h)并且其要么是碳，要么是至少一种由碳组成的材料。基本上由碳组成的材料优选地从由天然石墨、合成石墨、石油焦和炭黑(即Carbon Black)组成的组中选择。替代性地，根据本发明的摩擦片材料混合物包括重晶石即硫酸钡或一种或多种上述填料成分(h)与重晶石即硫酸钡的混合物作为主填料。根据本发明的摩擦片材料混合物的主填料(backbone，即骨架)根据一种优选的实施方式与当前现有技术相比发生了如下变化：新的主填料基本上由氧化镁(MgO)与碳和/或基本上由碳组成的材料，尤其石油焦(Petroleum Coke)的组合和/或与重晶石的组合的混合物构成。另外，与现有技术相比，研磨料根据本发明如此变化，即根据本发明涉及“更温和的研磨料”。
因此，本发明根据另一方面也涉及刹车片，包含承载板和固定在承载板上的摩擦片，其中摩擦片由根据本发明的混合摩擦片材料混合物制成。
最后，本发明还包括用于制造刹车片的工艺，包括以下步骤：
-混合至少一种结合剂、纤维或纤维的混合物、至少一种润滑剂、至少一种研磨料和填料，以形成均质混合物，带有基于混合摩擦片材料混合物总体积的组成，如权利要求1至16中所述的那样，
-在室温下在4吨/件至25吨/件的压力下压缩所述均质混合物，以从所述混合物中形成摩擦片，
-在129℃至146℃的温度下在5吨/件至50吨/件的压力下将所述摩擦片和承载板挤压在一起，
-在166℃至288℃的温度下烘烤所述挤压的摩擦片和承载板。
从对常见的、已知的材料的上述开发中以及也从对原材料的摩擦行为的基本研究中获得的经验出发，诞生了根据本发明的开发新混合摩擦材料方案的想法。在配方技术方面，人们可以将上述材料方案通过它们的主线(Backbone，即骨架)区分为LS和NAO。骨架从根本上来说是指配方的“主填料”并且因而一方面用作结构增强剂以及另一方面用作别的功能性配方组分，如例如研磨料、润滑剂或金属的承载材料。它们的摩擦功能或效用受到各骨架的交互作用的影响。这在例如与铜作对比时变得明显，这在LS骨架和还有NAO骨架中的摩擦指纹识别中做了测试。类似不同的表现能够针对摩擦材料配方中的几乎所有原材料组找到。通过有针对性地开发更改的与上面已经提及的功能性配方组分的特殊变型相组合的骨架，根据本发明成功地实现了所需的特性。根据本发明的摩擦片材料混合物和摩擦片的优点既在于突出的制动性能，也在于优异的制动舒适性。这种摩擦片尤其被证实有利的方面涉及制动衰减、抗热磨损、摩擦低频噪音和尖锐的刹车声。此外，这种摩擦片具有长的使用寿命并且会减少车轮灰尘的产生。
下面将更详细地解释本发明。
在下面的实例中将更详细地解释根据本发明的混合摩擦片材料。在那里，将以混合物(Hybrid)A、混合物B和混合物C称呼根据本发明的材料。根据实例混合物A、混合物B和混合物C的以下组成在标准混合器中用大概10分钟的时间制成并且然后被送入模压机中并且根据现有技术进行烘烤。
| 原材料类别 | 混合物A | 混合物B | 混合物C |
| 实例 | 实例 | 实例 | |
| 树脂/结合剂 | 19 | 20 | 17 |
| 有机纤维 | 6 | 5 | 11 |
| 别的有机成分 | 8 | 13 | 1 |
| 碳(石油焦) | 10 | 14 | 16 |
| 无机纤维 | 14 | 10 | 0 |
| 无机氧化物<sup>(1)</sup> | 22 | 10 | 40 |
| 无机硅酸盐<sup>(2)</sup> | 6 | 12 | 0 |
| 无机硫或无机硫化合物 | 14 | 15 | 13 |
| 无机氢氧化物(CaOH<sub>2</sub>) | 1 | 1 | 1 |
| 金属/金属合金 | 0 | 0 | 1 |
这些值是四舍五入的体积比值。
(1)无机氧化物是氧化铝、氧化镁、氧化锆。
(2)无机硅酸盐(2)是锆石和蛭石。
根据本发明的材料类别(A)至(C)表现出以下特性：
| 混合物A | 混合物B | 混合物C | |
| 平均μ值 | 0.38-0.40 | 0.34-0.36 | >0.40 |
| HFT稳定性 | 合格 | 合格 | 非常好 |
| μ值恢复 | 非常好 | 好 | 非常好 |
| AKM中的μ值 | 稳定 | 稳定 | 稳定 |
| 摩擦片使用寿命 | 好 | 好 | 非常好 |
| 转子使用寿命 | 好 | 好 | 合格 |
附图说明
图1示出根据本发明的不同混合材料类别的特征，即混合物A、混合物B、混合物C与Low Steel和NAO摩擦片材料组成相比。
Claims (17)
1.一种混合摩擦片材料混合物，由低碳钢的摩擦片材料和无石棉的有机摩擦片材料组成，用于通过由灰铸铁或钢组成的摩擦配合体共同起作用的刹车片或离合器片，按所述摩擦片材料混合物的体积比计包含有：
(a)15％至22％的至少一种结合剂，
(b)5％至11％的单独的有机纤维或有机纤维的混合物，
(c)1％至20％的树脂、橡胶和/或酞菁，
(d)0％或8％至16％的无机纤维，其中所述无机纤维选自青铜纤维、铜纤维、钢纤维、矿物纤维、玻璃纤维、碳纤维或它们的任意混合物，
(e)10％至40％的至少一种无机氧化物，
(f)5％至15％的至少一种无机硅酸盐，其中所述至少一种无机硅酸盐是锆石和/或蛭石，
(g)13％至15％的硫和/或至少一种无机硫化合物，所述无机硫化合物包括硫酸钡，
(h)10％至16％的碳和/或至少一种基本上由碳组成的材料，选自由天然石墨、合成石墨、石油焦、脱硫的石油焦、炭黑和它们的任意混合物组成的组，
(i)1％至1.5％的至少一种从无机氢氧化物中选择的填料，所述无机氢氧化物包括氧化镁或氧化钙，以及
(j)0％至最大1％的至少一种金属，所述金属以粉末的形式掺入。
2.根据权利要求1所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述钢纤维是不锈钢纤维。
3.根据权利要求1所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述摩擦片材料混合物基本上不含铜和/或铜合金。
4.根据权利要求3所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述摩擦片材料混合物还基本上不含钛酸盐。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，按所述摩擦片材料混合物的体积比计包含有：
(a)17％至20％的至少一种结合剂，
(c)8％至14％的树脂、橡胶和/或酞菁，
(f)6％至12％的至少一种无机硅酸盐。
6.根据前述权利要求1至4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，主填料基本上是由10％至40％的氧化镁和10％至16％的石油焦组成的混合物。
7.根据前述权利要求1至4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述结合剂是改性苯酚。
8.根据前述权利要求1至4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述结合剂包括一种或多种直链或改性苯酚树脂体系的混合物。
9.根据前述权利要求1至4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述结合剂是非苯酚树脂。
10.根据前述权利要求1至4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述结合剂是苯酚树脂与非苯酚树脂的混合物。
11.根据前述权利要求1至4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述结合剂包括一种或多种直链或改性苯酚树脂体系的混合物，包含未改性苯酚树脂、硅改性树脂、NBR改性树脂、磷改性树脂和硼改性树脂。
12.根据前述权利要求1至4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述纤维选自由聚丙烯腈、聚酰胺、纤维素纤维和钢纤维组成的组。
13.根据权利要求12所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述钢纤维是不锈钢纤维。
14.根据前述权利要求1至4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述混合摩擦片材料混合物包括至少一种金属硫化物、有机润滑剂和/或金属润滑剂作为润滑剂。
15.根据前述权利要求1至4中任一项所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述成分(g)的所述至少一种无机硫化合物包括金属硫化物。
16.根据权利要求15所述的混合摩擦片材料混合物，其特征在于，所述成分(g)的所述至少一种无机硫化合物包括硫化锡、硫化锌、硫化铁、硫化钼、三硫化锑以及金属硫化物复合物或它们的任意组合。
17.一种刹车片，包含：
承载板，
固定在所述承载板上的摩擦片，其中所述摩擦片由根据权利要求1至16中任一项所述的混合摩擦片材料混合物制成。
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