CN114341308A - 摩擦材料和摩擦材料组合物 - Google Patents
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Abstract
实施方式的摩擦部件是铜的含量小于5wt％的摩擦材料，其具备含量为1wt％～8wt％的钛酸盐、含量为0.5wt％～5wt％的冰晶石粉末和含量为1wt％～10wt％的中值径15～30μm(D50)的氧化铁粉。
Description
技术领域
本发明涉及摩擦材料和摩擦材料组合物。
背景技术
近年来，从河川污染、海洋污染或者对人体的不良影响等观点出发，对制动衬片(ブレーキパッド)中包含的原材料的环境适宜性的要求也越来越严格。
因此，希望开发不含有铜等环境负荷高的金属材料(减少了含量)的制动衬片(摩擦材料)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018―172946号公报
发明内容
因此，例如在专利文献1所记载的技术中，为了在轻负荷制动或高负荷制动中均形成适宜量的转移膜，提出了如下的一种摩擦材料组合物，其含有：作为润滑材料的包含磷状石墨的碳质润滑材料1～8质量％、作为磨料的选自硅酸锆、氧化锆和氧化镁中的至少一种10～30质量％以及作为无机填充材料的钛酸盐15～28质量％。
然而，根据上述组成，有如下风险：制动的效果降低，或由于由大量的硬质原料引起的对转子的攻击性变高而导致转子的磨损和抖动(ジャダー)(制动振动)恶化，或摩擦系数不稳定，或产生令人不快的噪声。
因此，本发明的目的在于提供在不含有铜、锑等环境负荷高的金属材料(或减少了含量)的摩擦材料中，在高温时、高负荷时的制动、热历程后的制动中也能得到稳定的效果且具有优异的耐磨损性的摩擦材料和摩擦材料组合物。
为了解决上述问题，实施方式的摩擦材料是铜的含量小于5wt％的摩擦材料，其具备含量为1wt％～8wt％的钛酸盐、含量为0.5wt％～5wt％的冰晶石粉末和含量为1wt％～10wt％的中值径15～30μm(D50)的氧化铁粉。
根据上述构成，可以得到在高温时、高负荷时的制动、热历程后的制动中也能得到稳定的效果且具有优异的耐磨损性的摩擦材料。
另外，一种铜的含量小于5wt％的摩擦材料用组合物，其具备：纤维基材；有机填充材料；磨料；含量为1wt％～8wt％的钛酸盐；含量为1wt％～10wt％的中值径15～30μm(D50)的氧化铁粉；润滑材料；以及包含含量为0.5wt％～5wt％的冰晶石粉末的无机填充材料。
根据上述构成，可以得到在高温时、高负荷时的制动、热历程后制动中也能得到稳定的效果且具有优异的耐磨损性的摩擦材料用组合物。
附图说明
图1是实施例的性能评价结果的说明图。
图2是比较例的性能评价结果的说明图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的示例性的实施方式详细进行说明。
以下所示的实施方式的构成以及由该构成带来的作用和结果(效果)是一个例子。本发明也可以通过除以下的实施方式所公开的构成以外的构成来实现。另外，根据本发明，可以得到由构成得到的各种效果(也包括派生的效果)中的至少一个。
首先，对实施方式进行说明。
实施方式的摩擦材料是铜的含量小于5wt％(“wt％”表示“重量％”)的摩擦材料，其具备：含量为1wt％～8wt％的钛酸盐、含量为0.5wt％～5wt％的冰晶石粉末和含量为1wt％～10wt％的中值径15～30μm(D50)的氧化铁粉。
制成上述构成的理由是：通过组合钛酸盐和冰晶石(粉末)，在盘形转子上形成转移膜(被膜：转移层)，并且形成的转移膜不会过厚。
另一方面，在钛酸盐和冰晶石粉末的含量脱离上述范围的情况下，产生如下的不良影响：转移膜的形成不足或变得过厚而制动效果的稳定性降低，制动衬片的耐磨损性降低，寿命缩短，或者产生噪声等。应予说明，作为所使用的钛酸盐，从环境负荷的观点出发，可以使用除纤维状、晶须状以外的一般的钛酸盐，但是从摩擦系数和转移膜的形成的观点出发，优选使用层状晶体的钛酸盐。
另外，作为氧化铁粉，具体而言，优选为磁铁矿、赤铁矿。作为粒径，优选以中值径(D50)计为15～30μm。这是因为如果中值径(D50)小于15μm，则不能抑制低温放置后的摩擦系数的上升。另外是因为如果中值径(D50)超过30μm，则对盘形转子的攻击性增加，由于从通常时到高负荷时或高温时的制动而盘形转子磨损变大，产生由DTV增加引起的抖动(制动振动)，因此要避免这些。
其结果是在高温时、高负荷时的制动、热历程后的制动中也呈现稳定的效果且具有优异的耐磨损性。
然而，铜的作用主要是形成在高温时、高负荷时稳定的转移膜，呈现稳定的制动效果、制动衬片的耐磨损性，进而在低温时也通过形成的转移膜减小摩擦系数的上升，使制动的效果稳定。
但是，从环境负荷的观点出发，不优选使用铜。
因此，在本实施方式中，通过具备：含量为1wt％～8wt％的钛酸盐、含量为0.5wt％～5wt％的冰晶石粉末和含量为1wt％～10wt％的中值径15～30μm(D50)的氧化铁粉来代替该铜的作用，从而环境负荷低，可以维持与含有大量铜的情况同等的性能。
接下来，对包含更具体的摩擦材料(lining：垫片)的制动衬片的制造方法进行说明。
首先，将规定的原料混合而得到混合粉(摩擦材料组合物)。
这里所说的规定的原料是指纤维基材、有机填充材料、磨料、无机填充材料、润滑材料、铜纤维和树脂等。
在这种情况下，作为纤维基材，可以举出芳香族聚酰胺纤维、无机纤维、金属纤维等。
作为有机填充材料，可以举出槚如粉(cashewdust)、橡胶粉等。
作为磨料，例如可以利用莫氏硬度为6.5以上的物质，例如可以举出二氧化硅等氧化硅、硅酸锆、氧化锆、氧化铝、氧化铬、陶瓷粉等，另外，也可以含有氧化铁、氧化镁。
作为润滑材料，可以举出石墨(Graphite)、云母等。
作为无机填充材料，除氧化铁(氧化铁粉)、钛酸盐、冰晶石(粉末)、调整材料(硫化物、氧化物、云母等)以外，可以举出硫酸钡、氢氧化钙、硅酸钙、碳酸钙等。进而，还可以含有滑石、高岭土、蛭石等。
在这种情况下，云母具有剥分性，也作为润滑材料发挥功能。
另外，氢氧化钙(消石灰)也作为pH调整材料发挥功能。
应予说明，也可以根据需要含有单一金属、合金金属的粉末、纤维等。
首先，将规定的原料充分混合后，通过预备成型工序进行预备成型。在该预备成型中，进行能够将摩擦材料的混合体载置于规定的背板的程度的成型。
接着，在将预备成型的垫片配置于背板的规定位置的状态下设置于热成型装置的加压和加热用的模具，在第一温度带(例如小于200℃)下进行热成型。
该热成型是为了将作为原料而加入的粘结材料(粘合剂)充分溶解后使其固化，在后一级进行的热处理中维持垫片(或制动衬片)的形状而进行的，在规定的模具内配置背板的状态下将规定的原料投入到模具内，进行加压(成型压力＝10～25MPa)和加热。
在该状态下，对具备背板和垫片的制动衬片进行如下的热处理：为了抑制变形而在加压的状态下，在比第一温度带高的第二温度带(例如200～240℃)下加热规定时间(例如1小时～2小时)，并使垫片固化。
接着，对热处理后的制动衬片实施规定的精加工，制成产品。
根据本实施方式，可以得到如下的垫片(摩擦材料)：其是铜的含量小于5wt％的摩擦材料，具备：含量为1wt％～8wt％的钛酸盐、含量为0.5wt％～5wt％的冰晶石粉末和含量为1wt％～10wt％的中值径15～30μm(D50)的氧化铁粉。
根据本实施方式的摩擦材料，在高温时、高负荷时的制动和热历程后制动中也能够确保稳定的效果和优异的耐磨损性，并且有效地抑制噪声的产生。
特别是配合了含量为0.5wt％～3wt％的冰晶石粉末的摩擦材料可以优化转移膜的厚度，进一步提高制动效果的稳定性和衬片寿命(耐磨损性)，也可以进一步抑制噪声的产生。
另外，配合了含量为1wt％～7wt％的中值径15～30μm(D50)的氧化铁粉的摩擦材料在从通常时到高负荷时高温时的制动中，可以进一步抑制转子磨损，可以抑制转子壁厚差(DTV)，抑制制动振动。
实施例
接下来，对实施例详细进行说明。
[1]实施例
图1是实施例的性能评价的说明图。
在以下说明中，主要对主要的实施例详细进行说明。
[1.1]第1实施例
首先，对第1实施例(图1中表示为实施例1。以下同样)的配合组成进行说明。
作为实施例的配合组合物，若大致分类，则可以举出纤维基材、有机填充材料、磨料、无机填充材料、润滑材料、铜纤维和树脂。
以下，对第1实施例的配合组成详细进行说明。
在第1实施例中，配合12wt％的纤维基材。应予说明，铜纤维未作为纤维基材进行配合。
在第1实施例中，配合8wt％的有机填充材料。
在第1实施例中，配合2wt％的磨料。
在第1实施例中，配合1wt％的作为无机填充材料的中值径(D50)＝30μm的氧化铁粉。
在第1实施例中，配合1wt％的作为无机填充材料的层状晶体的钛酸盐。
在第1实施例中，配合7wt％的润滑材料。
在第1实施例中，未配合铜纤维。
在第1实施例中，配合2wt％的作为无机填充材料的冰晶石粉末。
在第1实施例中，配合合计9wt％的作为调整材料的硫化物、氧化物、云母等。
在第1实施例中，作为无机填充材料的其他原料，适当地组合硫酸钡、氢氧化钙、硅酸钙、碳酸钙等其他原料并配合48.5wt％。
在第1实施例中，余量配合9wt％的用于成型的树脂，整体为100wt％。
[1.2]第2实施例
第2实施例的配合组成与第1实施例的配合组成不同之处在于：关于作为无机填充材料的氧化铁粉的配合，配合1wt％的中值径(D50)＝15μm的氧化铁粉。
其他的配合组成与第1实施例相同。
[1.3]第3实施例
第3实施例的配合组成与第1实施例的配合组成不同之处在于：关于作为无机填充材料的氧化铁粉的配合，配合1wt％的中值径(D50)＝15μm的氧化铁粉，配合0.5wt％的作为无机填充材料的冰晶石粉末，以及配合50wt％的无机填充材料的其他原料。
其他的配合组成与第1实施例相同。
[1.4]第4实施例
第4实施例的配合组成与第1实施例的配合组成不同之处在于：关于作为无机填充材料的氧化铁粉的配合，配合1wt％的中值径(D50)＝15μm的氧化铁粉，配合3wt％的作为无机填充材料的层状晶体的钛酸盐，以及配合46.5wt％的无机填充材料的其他原料。
其他的配合组成与第1实施例相同。
[1.5]第5实施例
第5实施例的配合组成与第1实施例的配合组成不同之处在于：关于作为无机填充材料的氧化铁粉的配合，配合1wt％的中值径(D50)＝15μm的氧化铁粉，配合6wt％的作为无机填充材料的层状晶体的钛酸盐，以及配合43.5wt％的无机填充材料的其他原料。
其他的配合组成与第1实施例相同。
[1.6]第6实施例
第6实施例的配合组成与第1实施例的配合组成不同之处在于：配合3wt％的作为无机填充材料的层状晶体的钛酸盐以及配合46.5wt％的无机填充材料的其他原料。
其他的配合组成与第1实施例相同。
[1.7]第7实施例
第7实施例的配合组成与第1实施例的配合组成不同之处在于：配合6wt％的作为无机填充材料的层状晶体的钛酸盐以及配合43.5wt％的无机填充材料的其他原料。
其他的配合组成与第1实施例相同。
[1.8]第8实施例
第8实施例的配合组成与第1实施例的配合组成不同之处在于：关于作为无机填充材料的氧化铁粉的配合，配合2wt％的中值径(D50)＝15μm的氧化铁粉，配合6wt％的作为无机填充材料的层状晶体的钛酸盐，以及配合42.5wt％的无机填充材料的其他原料。
其他的配合组成与第1实施例相同。
[1.9]第9实施例
第9实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[1.10]第10实施例
第10实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[1.11]第11实施例
第11实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[1.12]第12实施例
第12实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[1.13]第13实施例
第13实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[1.14]第14实施例
第14实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[1.15]第15实施例
第15实施例的配合组成与第1实施例的配合组成不同之处在于：关于作为无机填充材料的氧化铁粉的配合，配合1wt％的中值径(D50)＝15μm的氧化铁粉，配合8wt％的作为无机填充材料的层状晶体的钛酸盐，以及配合29wt％的无机填充材料的其他原料。
其他的配合组成与第1实施例相同。
[1.16]第16实施例
第16实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[1.17]第17实施例
第17实施例的配合组成与第1实施例的配合组成不同之处在于：关于作为无机填充材料的氧化铁粉的配合，配合1wt％的中值径(D50)＝15μm的氧化铁粉，配合8wt％的作为无机填充材料的层状晶体的钛酸盐，配合4wt％的铜纤维，以及配合38wt％的无机填充材料的其他原料。
其他的配合组成与第1实施例相同。
[1.18]第18实施例
第18实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[1.19]第19实施例
第19实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[1.20]第20实施例
第20实施例的配合组成是如图1所示的配合，省略其详细说明。
[2]比较例
接下来，对比较例进行说明。
图2是比较例的性能评价的说明图。
作为比较例的配合组合物，与实施例的配合组合物同样，若大致分类，则可以举出纤维基材、有机填充材料、磨料、无机填充材料、润滑材料、铜纤维和树脂。
第1比较例～第25比较例的配合组成如图2所示，例如使氧化铁粉的尺寸、配合比率、钛酸盐、冰晶石粉末的配合比率等不同来作为本发明的比较例。因此，省略其详细说明。
[3]性能评价
接下来，再次参照图1和图2对上述各实施例和各比较例的性能评价结果进行说明。
作为性能评价，对振动、噪声、效能、第一次衰退、磨损率(200℃、300℃、400℃)和低温放置后的最大摩擦系数进行评价。
[3.1]振动
关于振动，评价是否小于10μm(良好)。
[3.2]噪声
关于噪声，评价是否小于70db且具有持续性(良好)。
[3.3]效能
关于效能，对JASO－2E的规格和第一次衰退进行评价，在双方的结果良好的情况下评价为良好。
[3.3.1]JASO－2E
对于JASO－2E的规格，评价是否超过0.3(良好)。
[3.3.2]第一次衰退
关于第一次衰退，基于JASO C406规格进行测定，评价是否超过0.2(良好)。
[3.4]磨损率
关于磨损率，分别评价200℃的磨损率、300℃的磨损率和400℃的磨损率。
[3.4.1]200℃的磨损率
200℃的磨损率根据JASO C427的规格进行测定，评价是否小于4(mm3/Nm·10－5)(良好)。
[3.4.2]300℃的磨损率
300℃的磨损率根据JASO C427的规格进行测定，评价是否小于6(mm3/Nm·10－5)(良好)。
[3.4.3]400℃的磨损率
300℃的磨损率根据JASO C427的规格进行测定，评价是否小于10(mm3/Nm·10－5)(良好)。
[3.5]低温放置后的最大摩擦系数
低温放置后的最大摩擦系数评价是否小于0.60(良好)。
具体而言，在进行200次配研(摺り合わせ)后，在温度0℃、湿度40％RH的环境下放置2小时，将在120秒的间隔内重复2次车速10km/h、制动液压0.5、1.0、1.5MPa的制动的工序设为1个循环，在各循环之间放置30分钟，共计实施5个循环。在合计30次的制动中，将最大的摩擦系数作为低温放置后的摩擦系数进行评价。
[3.6]评价结果
[3.6.1]振动
如图1所示，在第1实施例～第20实施例中均得到满足实用上足够的小于10μm的良好结果。
因此，可知根据第1实施例～第20实施例，振动少，可以抑制噪音的产生。
与此相对，可知在第1比较例～第25比较例中，满足实用上足够的小于10μm的比较例是第1比较例～第4比较例、第7比较例、第11比较例、第12比较例、第16比较例～第19比较例、第22比较例和第23比较例，其他的比较例的振动大，缺乏实用性。
[3.6.2]噪声
如图1所示，在第1实施例～第20实施例中均得到满足实用上足够的小于70db且具有持续性的良好结果。
因此，可知根据第1实施例～第20实施例，噪声少，实用上足够。
与此相对，可知在第1比较例～第25比较例中，得到满足小于70db且具有持续性的良好结果的比较例仅是第1比较例、第2比较例、第7比较例、第10比较例～第12比较例、第16比较例、第17比较例，其他的比较例缺乏实用性。
[3.6.3]效能
如图1所示，在第1实施例～第20实施例中，对JASO－2E的规格均得到超过0.3(良好)的结果，并且，关于第一次衰退也得到超过0.2(良好)的结果，得到了可靠性足够高，实用上足够的结果。
与此相对，可知在第1比较例～第25比较例中，虽然对JASO－2E的规格均得到超过0.3(良好)的结果，但是在第1比较例、第3比较例～第5比较例、第7比较例、第8比较例、第11比较例～第15比较例中，在第一次衰退的测定中，小于0.2，缺乏实用性。
[3.6.4]磨损率
[3.6.4.1]200℃的磨损率
如图1所示，在第1实施例～第20实施例中均得到小于4(mm3/Nm·10－5)(良好)的结果，全部实施例都得到实用上足够的结果。
与此相对，在第13比较例、第14比较例、第21比较例和第25比较例中，为4(mm3/Nm·10－5)以上的磨损率，得到缺乏实用性的结果。
[3.6.4.2]300℃的磨损率
如图1所示，在第1实施例～第20实施例中均得到小于6(mm3/Nm·10－5)(良好)的结果，全部实施例都得到实用上足够的结果。
与此相对，在第13比较例、第14比较例、第16比较例和第25比较例中，为6(mm3/Nm·10－5)以上的磨损率，得到缺乏实用性的结果。
[3.6.4.3]400℃的磨损率
如图1所示，在第1实施例～第20实施例中均得到小于10(mm3/Nm·10－5)(良好)的结果，全部实施例都得到实用上足够的结果。
与此相对，在第3比较例、第5比较例、第6比较例、第10比较例、第12比较例～第17比较例中，为10(mm3/Nm·10－5)以上的磨损率，得到高温时、高负荷时的制动、热历程后的制动时的稳定性和耐磨损性低，缺乏可靠性的结果。
[3.6.5]低温放置后的最大摩擦系数
如图1所示，在第1实施例～第20实施例中均得到小于0.60(良好)的结果，在全部实施例中可以抑制低温放置后的摩擦系数的上升，进而可以抑制低温放置后的噪音的产生，得到实用上足够的结果。
与此相对，可知在第1比较例～第4比较例、第10比较例～第12比较例、第16比较例、第18比较例～第24比较例中，成为0.60以上，有由于低温放置后的摩擦系数的提高而产生噪音的风险。
[3.6.6]总合评价
基于以上的说明可知，根据作为铜的含量小于5wt％的摩擦材料且具备含量为1wt％～8wt％的钛酸盐、含量为0.5wt％～5wt％的冰晶石粉末和含量为1wt％～10wt％的中值径15～30μm(D50)的氧化铁粉的摩擦材料的第1实施例～第20实施例，成为在高温时、高负荷时的制动、热历程后制动中也能够得到稳定的效果且具有优异的耐磨损性的摩擦材料。
特别是在图1中，虽然没有作为数值体现，但是可知配合了含量为0.5wt％～3wt％的冰晶石粉末的摩擦材料可以优化转移膜的厚度，进一步提高制动的效果的稳定性和衬片寿命(耐磨损性)，也可以进一步抑制噪声的产生。
另外，可知配合了含量为1wt％～7wt％的中值径15～30μm(D50)的氧化铁粉的摩擦材料在从通常时到高负荷时高温时的制动中，可以进一步抑制转子磨损，抑制转子壁厚差(DTV)的产生，实现制动振动的抑制。
另外，铜的含量小于0.5wt％的摩擦材料还可以减少环境负荷。
[4]实施方式的变形例
在以上的说明中，没有限定制动衬片的用途，但是作为盘式制动器，除浮动型以外，即使是将作为挤压部件的活塞进行相对配置，相对配置的活塞将一对制动衬片用衬片组装体压向盘形转子(被摩擦材料)的构成的所谓的对置型(对置活塞型)也可以同样地应用。
进而，即使是与制动鼓(被摩擦材料)接触的鼓式制动器的制动片，也可以同样地应用。
Claims (5)
1.一种摩擦材料，是铜的含量小于5wt％的摩擦材料，其具备：
含量为1wt％～8wt％的钛酸盐；
含量为0.5wt％～5wt％的冰晶石粉末；和
含量为1wt％～10wt％的中值径15～30μm的氧化铁粉，中值径由D50表示。
2.根据权利要求1所述的摩擦材料，其中，
所述冰晶石粉末的含量为0.5wt％～3wt％。
3.根据权利要求1或2所述的摩擦材料，其中，
所述氧化铁粉的含量为1wt％～7wt％。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的摩擦材料，其中，
所述铜的含量小于0.5wt％。
5.一种摩擦材料用组合物，是铜的含量小于5wt％的摩擦材料用组合物，其具备：
纤维基材；
有机填充材料；
磨料；
含量为1wt％～8wt％的钛酸盐；
含量为1wt％～10wt％的中值径15～30μm的氧化铁粉，中值径由D50表示；
润滑材料；以及
包含含量为0.5wt％～5wt％的冰晶石粉末的无机填充材料。
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Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000170804A (ja) * | 1998-12-03 | 2000-06-23 | Yamaha Motor Co Ltd | ディスクブレーキ装置 |
| JP2009132816A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Advics Co Ltd | 摩擦材 |
| CN102634320A (zh) * | 2012-04-12 | 2012-08-15 | 龚亚云 | 一种高耐磨陶瓷汽车刹车片材料及其制备方法 |
| CN105650168A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-08 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 有高温抗衰退功能的含复合晶须的磨灰颗粒及其制备方法 |
| CN105650175A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-08 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 一种有高温抗衰退功能的含复合晶须颗粒料及其制备方法 |
| CN105650167A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-08 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 有高温抗衰退功能的含复合晶须的粒料及其制备方法 |
| CN105713561A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-29 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 有较大气孔率的含复合晶须颗粒料及其制备方法 |
| CN105715716A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-29 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 有降噪和高温抗衰退功能含复合晶须颗粒料及其制备方法 |
| CN105715718A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-29 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 一种多功能汽车刹车片磨灰颗粒及其制备方法 |
| CN106687555A (zh) * | 2015-02-27 | 2017-05-17 | 株式会社爱德克斯 | 无石棉系摩擦材料 |
| CN107001915A (zh) * | 2014-11-26 | 2017-08-01 | 日本制动工业株式会社 | 摩擦材料组合物、使用了该摩擦材料组合物的摩擦材料和摩擦构件 |
| CN107350980A (zh) * | 2016-05-10 | 2017-11-17 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 研磨制品和形成其的方法 |
-
2019
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-
2020
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Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000170804A (ja) * | 1998-12-03 | 2000-06-23 | Yamaha Motor Co Ltd | ディスクブレーキ装置 |
| JP2009132816A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Advics Co Ltd | 摩擦材 |
| CN102634320A (zh) * | 2012-04-12 | 2012-08-15 | 龚亚云 | 一种高耐磨陶瓷汽车刹车片材料及其制备方法 |
| CN107001915A (zh) * | 2014-11-26 | 2017-08-01 | 日本制动工业株式会社 | 摩擦材料组合物、使用了该摩擦材料组合物的摩擦材料和摩擦构件 |
| CN105650168A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-08 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 有高温抗衰退功能的含复合晶须的磨灰颗粒及其制备方法 |
| CN105650175A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-08 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 一种有高温抗衰退功能的含复合晶须颗粒料及其制备方法 |
| CN105650167A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-08 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 有高温抗衰退功能的含复合晶须的粒料及其制备方法 |
| CN105713561A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-29 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 有较大气孔率的含复合晶须颗粒料及其制备方法 |
| CN105715716A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-29 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 有降噪和高温抗衰退功能含复合晶须颗粒料及其制备方法 |
| CN105715718A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-29 | 衡阳市安骋汽车配件有限公司 | 一种多功能汽车刹车片磨灰颗粒及其制备方法 |
| CN106687555A (zh) * | 2015-02-27 | 2017-05-17 | 株式会社爱德克斯 | 无石棉系摩擦材料 |
| CN107350980A (zh) * | 2016-05-10 | 2017-11-17 | 圣戈班磨料磨具有限公司 | 研磨制品和形成其的方法 |
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