CN115466876B - 一种无人机刹车副用粉末冶金摩擦材料及其制备工艺 - Google Patents

一种无人机刹车副用粉末冶金摩擦材料及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种无人机用摩擦材料,按原料质量份数计,包括51~55重量份的铜粉、12~15重量份的铁粉、13~20重量份的颗粒石墨、0~1.5重量份的碳化硅、3~6重量份的铬铁粉、4~7重量份的铬粉、2~5重量份的二硫化钼、0~1.5重量份的锰铁粉以及2~6重量份的钨粉。本发明基于对性能上的要求,重新设计了材料配方,不仅简化了材料制造工艺,降低了材料制造成本,而且制备的刹车副产品性能更稳定,耐磨、使用寿命延长。本发明提供的粉末冶金摩擦材料针对无人机的使用特点进行改进,解决了现有摩擦材料不能满足使用环境要求的问题,制备的刹车副可以满足新型无人机的使用条件,提供稳定可靠的制动力矩和良好的耐磨性。

Description

一种无人机刹车副用粉末冶金摩擦材料及其制备工艺
技术领域
本发明属于无人机制动技术领域,涉及一种无人机用摩擦材料及其制备工艺、应用,尤其涉及一种无人机刹车副用粉末冶金摩擦材料及其制备工艺。
背景技术
未来战场将朝着无人化、智能化的方向深入发展,无人机在未来作战中将在更多领域被广泛使用,侦察机、诱饵机、攻击机都出现了无人作战的影子,鉴于无人机技术在军民两用领域应用需求的日益旺盛,在可以预见的未来,参与进出口无人机交易的国家数目将进一步增多,参与进出***易的无人机型号也更为丰富。刹车副(整个参与刹车制动的刹车盘的总称)是用于无人机起落滑行刹车制动的装置,是安全运行的重要保证,与发动机并列为飞机A类关键性部件,因此刹车副摩擦材料的制动性能直接影响到无人机的安全和应用。制动过程中苛刻的高温高强高频率的使用环境导致能够满足制动要求的材料非常有限,选择合适的粉末冶金材料是保证刹车副安全稳定运行的关键。
然而,随着无人机性能和功能的逐步提升,在着陆重量、着陆速度、制动距离等技术参数方面有较大改进,进而对刹车副的要求也进一步提高,然而现有的粉末冶金摩擦材料难以满足新型的无人机的使用条件和要求,尤其是不能提供满足使用要求的制动性能,在使用过程中可能导致无人机着陆过程出现卡滞、滑出跑道、坠毁等严重的安全问题。而且现有的粉末冶金摩擦材料还存在制造工艺复杂,使用寿命短,成本高等问题。
因此,如何得到一种更为适宜的粉末冶金摩擦材料,具有更好的使用性能和使用寿命,已成为诸多研发型企业以及一线研究人员亟待解决的问题之一。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种无人机用摩擦材料及其制备工艺、应用,特别是一种无人机刹车副用粉末冶金摩擦材料,本发明提供的摩擦材料能够提供更加稳定可靠的制动力矩和良好的耐磨性,使用寿命明显延长,而且简化了材料制造工艺,降低了材料制造成本。
本发明提供了一种无人机用摩擦材料,按原料质量份数计,包括:
优选的,所述摩擦材料包括粉末冶金摩擦材料;
所述无人机具体为无人机刹车副;
所述原料包括粉末原料;
所述摩擦材料由原料经高压快速冷压成型后得到。
优选的,所述原料中还包括航空煤油;
所述航空煤油的质量为所述原料中固相原料质量的1.0%~1.5%;
所述摩擦材料由原料经低压加压烧结后得到。
优选的,所述摩擦材料的基体组元包括铜粉和铁粉;
所述铜粉包括电解铜粉;
所述铜粉的粒度为45~75μm;
所述铁粉包括还原铁粉;
所述铁粉的粒度为45~75μm。
优选的,所述摩擦材料的摩擦组元包括碳化硅;
所述碳化硅的粒度为150~350μm;
所述摩擦材料的润滑组元包括颗粒石墨和二硫化钼;
所述二硫化钼包括MoS2胶体粉末;
所述二硫化钼的粒度为1.5~4μm。
优选的,所述摩擦材料的增强组元包括铬铁粉、锰铁粉、铬粉和钨粉;
所述铬铁粉的粒度≤75μm;
所述锰铁粉的粒度≤75μm;
所述铬粉的粒度为≤60μm;
所述钨粉的粒度为3~8μm;
所述铬铁粉包括中碳铬铁粉;
所述锰铁粉包括中碳锰铁粉。
本发明还提供了一种无人机用摩擦材料的制备工艺,包括以下步骤:
1)将原料粉末经过混合后,得到粉末混合料;
所述原料粉末包括铜粉、铁粉、颗粒石墨、碳化硅、铬铁粉、铬粉、二硫化钼、锰铁粉和钨粉中的一种或多种;
2)将上述步骤得到的粉末混合料置于模具中,经高压快速冷压成型后,得到块状压坯;
3)在氢气气氛下,将上述步骤得到的块状压坯经过低压加压烧结后,得到摩擦材料。
优选的,所述混合的时间为1~4小时;
所述高压快速冷压成型的压力为300~500MPa;
所述高压快速冷压成型的时间为1~2s。
优选的,所述低压加压烧结的具体步骤包括:将块状压坯与支撑钢背叠放后,进行加压烧结;
所述低压加压烧结的压力为0.4~1.1MPa;
所述低压加压烧结的温度为990~1030℃;
所述低压加压烧结的保温时间为2~4h;
所述低压加压烧结后还包括机加工处理步骤。
本发明还提供了上述技术方案任意一项所述的摩擦材料或上述技术方案任意一项所述的制备工艺所制备的摩擦材料在无人机刹车副方面的应用。
本发明提供了一种无人机用摩擦材料,按原料质量份数计,包括51~55重量份的铜粉、12~15重量份的铁粉、13~20重量份的颗粒石墨、0~1.5重量份的碳化硅、3~6重量份的铬铁粉、4~7重量份的铬粉、2~5重量份的二硫化钼、0~1.5重量份的锰铁粉以及2~6重量份的钨粉。与现有技术中的粉末冶金摩擦材料相比,本发明针对无人机的使用特点进行改进,解决了现有摩擦材料不能满足无人机使用环境要求的问题。本发明基于对性能上的要求,重新设计了材料配方,不仅简化了材料制造工艺,降低了材料制造成本,而且制备成刹车副产品后,性能更稳定,耐磨、使用寿命延长,本发明提供的粉末冶金摩擦材料制备的无人机用刹车副可以满足新型无人机的使用条件,提供稳定可靠的制动力矩和良好的耐磨性。
本发明提供的粉末冶金摩擦材料,采用铜铁基为材料基体,保证材料具有一定的强度和优异的导热性;加入适量的颗粒石墨和二硫化钼作为润滑组元,改进现有材料的抗胶合性能和耐磨性能,同时起到稳定摩擦系数的作用;加入适量的碳化硅作为摩擦组元,提高材料的摩擦性能;加入锰铁粉和铬铁粉进一步强化材料基体,改善材料的综合性能;加入铬粉和钨粉,增加材料硬度,提高材料抗氧化性能,改善摩擦过程中的温度场,调节摩擦系数;而且相比现有摩擦材料配方减少了锡粉、镍粉、海砂等粉末的添加,简化了材料配方,优化了制造工艺,降低了制造成本。
实验结果表明,本发明提供的粉末冶金摩擦材料刹车副寿命可达近500次制动,而现有摩擦材料应用于无人机的使用寿命不超过200次制动,制动次数显著增加,使用寿命明显延长。
附图说明
图1为本发明提供的刹车副结构示意简图。
具体实施方式
为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制。
本发明所有原料,对其来源没有特别限制,在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
本发明所用原料,对其纯度没有特别限制,本发明优选为工业纯或粉末冶金摩擦材料领域的常规纯度即可。
本发明所有原料,其牌号和简称均属于本领域常规牌号和简称,每个牌号和简称在其相关用途的领域内均是清楚明确的,本领域技术人员根据牌号、简称以及相应的用途,能够从市售中购买得到或常规方法制备得到。
本发明所有工艺,其简称均属于本领域的常规简称,每个简称在其相关用途的领域内均是清楚明确的,本领域技术人员根据简称,能够理解其常规的工艺步骤。
本发明提供了一种无人机用摩擦材料,按原料质量份数计,包括:
在本发明中,所述铜粉加入量为51~55重量份,可以为51.5~54.5重量份,优选为52~54重量份,更优选为52.5~53.5重量份。
在本发明中,所述铁粉加入量为12~15重量份,可以为12.5~14.5重量份,优选为13~14重量份。
在本发明中,所述颗粒石墨加入量为13~20重量份,可以为14.5~18.5重量份,优选为16~17重量份。
在本发明中,所述碳化硅加入量为0~1.5重量份,可以为0.3~1.2重量份,优选为0.6~0.9重量份。
在本发明中,所述铬铁粉加入量为3~6重量份,可以为3.5~5.5重量份,优选为4~5重量份。
在本发明中,所述铬粉加入量为4~7重量份,可以为4.5~6.5重量份,优选为5~6重量份。
在本发明中,所述二硫化钼加入量为2~5重量份,可以为2.5~4.5重量份,优选为3~4重量份。
在本发明中,所述锰铁粉加入量为0~1.5重量份,可以为0.3~1.2重量份,优选为0.6~0.9重量份。
在本发明中,所述钨粉加入量为2~6重量份,可以为2.8~5.2重量份,优选为3.6~4.4重量份。
在本发明中,所述无人机用摩擦材料优选为铜基摩擦材料。
本发明特别在铜基摩擦材料中加入钨,钨的高熔点有助于铜基摩擦材料吸收更多的摩擦热,从而提高材料的比热容;而与碳反应生成的具有高硬度的碳化钨可以起弥散强化基体的作用,使摩擦材料的抗磨损性能增强。此外,由于钨具有熔点高、高温强度优良、导热性好、热膨胀系数小以及耐蚀性良好的优点,对提高铜基摩擦材料的抗磨损性能非常有利。
在本发明中,所述摩擦材料优选包括粉末冶金摩擦材料。
在本发明中,所述无人机具体优选为无人机刹车副。
在本发明中,所述原料优选包括粉末原料。
在本发明中,所述摩擦材料优选由原料经高压快速冷压成型后得到。
在本发明中,所述原料中还优选包括航空煤油。
在本发明中,所述航空煤油的质量优选为所述原料中固相原料质量的1.0%~1.5%,更优选为1.1%~1.4%,更优选为1.2%~1.3%。
本发明进一步在原料中加入航空煤油,作为液体润滑剂和黏着剂,可以使金属粉末颗粒表面形成一层油膜,在混合料过程中可以有效降低粉末混合料的成分偏析,同时可以保护成型模具和有利于脱模,降低模具磨损,提高模具使用寿命。
在本发明中,所述摩擦材料优选由原料经低压加压烧结后得到。
在本发明中,所述摩擦材料的基体组元优选包括铜粉和铁粉。
在本发明中,所述铜粉优选包括电解铜粉。
在本发明中,所述铜粉的粒度优选为45~75μm,更优选为50~70μm,更优选为55~65μm。
在本发明中,所述铁粉优选包括还原铁粉。
在本发明中,所述铁粉的粒度优选为45~75μm,更优选为50~70μm,更优选为55~65μm。
在本发明中,所述摩擦材料的摩擦组元优选包括碳化硅。
在本发明中,所述碳化硅的粒度优选为150~350μm,更优选为190~310μm,更优选为230~270μm。
在本发明中,所述摩擦材料的润滑组元优选包括颗粒石墨和二硫化钼。
在本发明中,所述二硫化钼优选包括MoS2胶体粉末。
在本发明中,所述二硫化钼的粒度优选为1.5~4μm,更优选为2~3.5μm,更优选为2.5~3μm。
在本发明中,所述摩擦材料的增强组元优选包括铬铁粉、锰铁粉、铬粉和钨粉。
在本发明中,所述铬铁粉的粒度优选≤75μm,更优选≤70μm,更优选≤65μm。
在本发明中,所述锰铁粉的粒度优选≤75μm,更优选≤70μm,更优选≤65μm。
在本发明中,所述铬粉的粒度优选≤60μm,更优选≤55μm,更优选≤50μm。
在本发明中,所述钨粉的粒度优选为3~8μm,更优选为4~7μm,更优选为5~6μm。
在本发明中,所述铬铁粉优选包括中碳铬铁粉。
在本发明中,所述锰铁粉优选包括中碳锰铁粉。
在本发明中,所述原料粉末中不含有锡粉、镍粉和海砂中的一种或多种。
本发明为完整和细化整体技术方案,更好的提高粉末冶金摩擦材料的制动性能和耐磨性,上述无人机用粉末冶金摩擦材料具体可以为以下组成:
本摩擦材料主要材料配比:铜粉51~55%,铁粉12~15%,颗粒石墨13~20%,碳化硅0~1.5%,铬铁粉3~6%,铬粉4~7%,二硫化钼2~5%,锰铁粉0~1.5%,钨粉2~6%,再加入配料总重1.0~1.5%的航空煤油。
航空制动粉末粉末冶金摩擦材料的组成大致可分为:(1)基体组元,作用是提供材料必要的力学性能和物理化学性能;(2)润滑组元,作用是改善抗卡滞性能,保证制动平稳性并提高材料的耐磨性能;(3)摩擦组元,作用是保证与对偶材料工作表面的良好啮合,提高摩擦因数和耐磨性。(4)增强组元,作用是增强材料基体的物理化学性能。
(1)本发明中的基体组元为51~55%的200目电解铜粉(粒度45~75μm),12~15%的200目还原铁粉(粒度45~75μm),采用了特定化学成分、物理形态和粒度组成的基体组元。
(2)本发明中的摩擦组元为0~1.5%的碳化硅颗粒,摩擦组元采用了特定化学成分、物理形态和粒度组成的摩擦组元。
(3)本发明中的润滑组元为13~20%的颗粒石墨,2~5%的MoS2胶体粉末(粒度1.5~4μm),采用了特定化学成分、物理形态和粒度组成的润滑组元。
(4)本发明中的增强组元为3~6%中碳铬铁,0~1.5%中碳锰铁,4~7%铬粉,钨粉2~6%,采用了特定化学成分、物理形态和粒度组成的增强组元。
本发明提供了一种无人机用摩擦材料的制备工艺,包括以下步骤:
1)将原料粉末经过混合后,得到粉末混合料;
所述原料粉末包括铜粉、铁粉、颗粒石墨、碳化硅、铬铁粉、铬粉、二硫化钼、锰铁粉和钨粉中的一种或多种;
2)将上述步骤得到的粉末混合料置于模具中,经高压快速冷压成型后,得到块状压坯;
3)在氢气气氛下,将上述步骤得到的块状压坯经过低压加压烧结后,得到摩擦材料。
本发明首先将原料粉末经过混合后,得到粉末混合料。
在本发明中,所述原料粉末优选包括铜粉、铁粉、颗粒石墨、碳化硅、铬铁粉、铬粉、二硫化钼、锰铁粉和钨粉中的一种或多种,更优选为铜粉、铁粉、颗粒石墨、碳化硅、铬铁粉、铬粉、二硫化钼、锰铁粉或钨粉。
在本发明中,所述混合的时间优选为1~4小时,更优选为1.5~3.5小时,更优选为2~3小时。
在本发明中,所述原料中除原料粉末以外,还可以包括航空煤油。其中,所述航空煤油优选在上述步骤中加入,具体的,航空煤油在混合工序中优选与石墨同时加入。
本发明再将上述步骤得到的粉末混合料置于模具中,经高压快速冷压成型后,得到块状压坯。
在本发明中,所述高压快速冷压成型的压力优选为300~500MPa,更优选为340~460MPa,更优选为380~420MPa。
在本发明中,所述高压快速冷压成型的时间优选为1~2s,更优选为1.2~1.8s,更优选为1.4~1.6s。
本发明最后在氢气气氛下,将上述步骤得到的块状压坯经过低压加压烧结后,得到摩擦材料。
在本发明中,所述低压加压烧结的具体步骤优选包括:将块状压坯与支撑钢背叠放后,进行加压烧结。
在本发明中,所述低压加压烧结的压力优选为0.4~1.1MPa,更优选为0.5~1.0MPa,更优选为0.6~0.9MPa,更优选为0.7~0.8MPa。
在本发明中,所述低压加压烧结的温度优选为990~1030℃,更优选为995~1025℃,更优选为1000~1020℃,更优选为1005~1015℃。
在本发明中,所述低压加压烧结的保温时间优选为2~4h,更优选为2.4~3.6h,更优选为2.8~3.2h。
在本发明中,所述保温时间为烧结温度下的保温时间。其中,低压加压烧结工艺优选为梯度烧结,即梯度升温工艺。具体的,可以分为三个梯度,其中第1、2阶段为升温阶段,第3阶段为保温阶段,保温时间为第3阶段的持续时间,保温温度也是指第3阶段的稳定温度。
在本发明中,所述低压加压烧结后还优选包括机加工处理步骤。
本发明为完整和细化整体技术方案,更好的提高粉末冶金摩擦材料的制动性能和耐磨性,上述无人机用粉末冶金摩擦材料的制备工艺具体可以为以下步骤:
①粉末混合料制备:按照摩擦材料配方比例称取各金属粉末和非金属粉末,通过筛网过筛后,再经过人工预混合和混料机混合一定时间(1小时~4小时),将各粉末混合均匀。
②压制成型:称取定量的混合均匀料置于预制好形状的模具中,置于压机下进行压制,按300~500MPa压制压力将粉末混合料压制为块状压坯;
③烧结:将压制成型完成的块状压坯与特定的支撑钢背(钢背采用1.2mm的20号优质碳素结构钢冷轧钢板加工而成,烧结完成后钢背表面镀层应色泽均匀,无材料剥落及严重气泡)贴合后,叠放移入加压烧结炉内,按照0.4~1.1MPa的单位面积压力,保温温度990~1030℃,保温时间2~4h进行加压烧结,加压烧结过程中通氢气进行保护。
④后续机加工处理:使用车床、磨床等设备对烧结后的产品进行后续处理,使产品的外形、尺寸、表面处理满足要求。
航空制动粉末冶金摩擦材料通常采用冷压成型和加压烧结相结合的制造工艺,但总体而言,由于材料成分的差异,对于航空制动摩擦材料制造工艺的研究具有较强的针对性,不同的摩擦材料需要进行特定的工艺研究。本发明基于前述特定的配方组成,特别采用了压力为300~500MPa,压型时间为1~2S的高压快速冷压成型方式,再结合单氢气气氛下的,0.4~1.1Mpa,2~4h,990~1030℃的低压加压烧结方式。从而得到本发明提供的粉末冶金摩擦材料。
参见图1,图1为本发明提供的刹车副结构示意简图。其中,1、压紧盘2动盘、3、壳体。该刹车副由1个压紧盘、1个动盘、1个壳体组成。
本发明提供了上述技术方案任意一项所述的摩擦材料或上述技术方案任意一项所述的制备工艺所制备的摩擦材料在无人机刹车副方面的应用。
本发明上述内容提供了一种无人机刹车副用粉末冶金摩擦材料及其制备工艺。本发明基于对性能上的要求,重新设计了材料配方,不仅简化了材料制造工艺,降低了材料制造成本,而且制备成刹车副产品后,性能更稳定,耐磨、使用寿命延长,本发明提供的粉末冶金摩擦材料制备的无人机用刹车副可以满足新型无人机的使用条件,提供稳定可靠的制动力矩和良好的耐磨性。
本发明提供的粉末冶金摩擦材料,采用铜铁基为材料基体,保证材料具有一定的强度和优异的导热性;加入适量的颗粒石墨和二硫化钼作为润滑组元,改进现有材料的抗胶合性能和耐磨性能,同时起到稳定摩擦系数的作用;加入适量的碳化硅作为摩擦组元,提高材料的摩擦性能;加入锰铁粉和铬铁粉进一步强化材料基体,改善材料的综合性能;加入铬粉和钨粉,增加材料硬度,提高材料抗氧化性能,改善摩擦过程中的温度场,调节摩擦系数;而且相比现有摩擦材料配方减少了锡粉、镍粉、海砂等粉末的添加,简化了材料配方,优化了制造工艺,降低了制造成本。
实验结果表明,本发明提供的粉末冶金摩擦材料刹车副寿命可达近500次制动,而现有摩擦材料应用于无人机的使用寿命不超过200次制动,制动次数显著增加,使用寿命明显延长。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的一种无人机用摩擦材料及其制备工艺、应用进行详细描述,但是应当理解,这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不是对本发明权利要求的限制,本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例1
本实施例选取的无人机用摩擦材料的成分包括:
铜粉55%,铁粉15%,颗粒石墨13%,碳化硅1.5%,铬铁粉6%,铬粉4%,二硫化钼2%,锰铁粉1.5%,钨粉2%,额外添加总质量百分之1%的航空煤油。
实施例2
本实施例选取的无人机用摩擦材料的成分包括:
铜粉53%,铁粉16%,颗粒石墨15%,碳化硅1.5%,铬铁粉5%,铬粉4%,二硫化钼2%,锰铁粉1.5%,钨粉2%,额外添加总质量百分之1%的航空煤油。
实施例3
本实施例选取的无人机用摩擦材料的成分包括:
铜粉52%,铁粉14%,颗粒石墨16%,碳化硅1.5%,铬铁粉6%,铬粉5%,二硫化钼2%,锰铁粉1.5%,钨粉2%,额外添加总质量百分之1%的航空煤油。
对比例1
本对比例将实施例中的钨粉替换为基体铜粉,其余组分不变。
上述实施例和对比例采用的工艺如下:
混料:按配方比例称取二硫化钼通过40目筛网后与铜粉混合,称取除石墨、碳化硅以外的全部粉末加入前述混合粉末中然后通过40目筛网后混合均匀,称取石墨并加入航空煤油混合均匀后与碳化硅一起加入前述混合粉末中,将混合料装入混料机混合4小时。
压型:称取适量的混合料置于专用模具中以460MPa压力进行压制,保压时间2秒。
烧结:1阶段升温时间80min,升温温度720℃,压力0.4MPa。
2阶段升温时间100min,升温温度1010℃,压力1.1MPa。
3阶段保温时间150min,保温温度1010℃,压力1.1MPa。
4阶段冷却时间≥240min,压力0.8MPa。
烧结过程通氢气气体作为保护气体。
将实施例和对比例在摩擦磨损试验台上使用无人机的模拟工作条件进行试验,并与现有粉末冶金摩擦材料进行对比,试验转速5400rpm,试验惯量0.56kg·m2,试验刹车压力1.08MPa,刹车次数10次,取后5次平均值,结果如表1所示,表1为本发明实施例1和对比例1制备的摩擦材料的性能测试结果。
表1
编号 平均摩擦系数 稳定系数 材料磨损mm/面·次 对偶磨损mm/面·次
实施例1 0.311 0.85 0.0043 0.0001
实施例2 0.305 0.78 0.0053 0.0013
实施例3 0.287 0.74 0.0043 0.0001
对比例1 0.278 0.68 0.0050 0.0017
现有材料 0.226 0.67 0.0096 0.0001
以上对本发明提供的一种无人机刹车副用粉末冶金摩擦材料及其制备工艺进行了详细的介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想,包括最佳方式,并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明,包括制造和使用任何装置或***,和实施任何结合的方法。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定,并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素,或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素,那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种应用在无人机刹车副方面的摩擦材料,其特征在于, 所述摩擦材料,按原料质量份数计,包括:
铜粉 51~55 重量份;
铁粉 12~15 重量份;
颗粒石墨 13~20 重量份;
碳化硅 0.3~1.5 重量份;
铬铁粉 3~6 重量份;
铬粉 4~7 重量份;
二硫化钼 2~5 重量份;
锰铁粉 0.3~1.5 重量份;
钨粉 2~6 重量份;
所述原料中还包括航空煤油;
所述航空煤油的质量为所述原料中固相原料总质量的1.0%~1.5%。
2.根据权利要求1所述的摩擦材料,其特征在于,所述原料为粉末原料;
所述摩擦材料由原料经高压快速冷压成型后得到。
3.根据权利要求1所述的摩擦材料,其特征在于,
所述摩擦材料由原料经低压加压烧结后得到。
4.根据权利要求1所述的摩擦材料,其特征在于,所述摩擦材料的基体组元为铜粉和铁粉;
所述铜粉为电解铜粉;
所述铜粉的粒度为45~75μm;
所述铁粉为还原铁粉;
所述铁粉的粒度为45~75μm。
5.根据权利要求1所述的摩擦材料,其特征在于,所述摩擦材料的摩擦组元为碳化硅;
所述碳化硅的粒度为150~350μm;
所述摩擦材料的润滑组元为颗粒石墨和二硫化钼;
所述二硫化钼为MoS2胶体粉末;
所述二硫化钼的粒度为1.5~4μm。
6.根据权利要求1所述的摩擦材料,其特征在于,所述摩擦材料的增强组元为铬铁粉、锰铁粉、铬粉和钨粉;
所述铬铁粉的粒度≤75μm;
所述锰铁粉的粒度≤75μm;
所述铬粉的粒度为≤60μm;
所述钨粉的粒度为3~8μm;
所述铬铁粉为中碳铬铁粉;
所述锰铁粉为中碳锰铁粉。
7.一种如权利要求1~6任意一项所述的摩擦材料的制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:
1)将原料粉末经过混合后,得到粉末混合料;
2)将上述步骤得到的粉末混合料置于模具中,经高压快速冷压成型后,得到块状压坯;
3)在氢气气氛下,将上述步骤得到的块状压坯经过低压加压烧结后,得到摩擦材料。
8.根据权利要求7所述的制备工艺,其特征在于,所述混合的时间为1~4小时;
所述高压快速冷压成型的压力为300~500MPa;
所述高压快速冷压成型的时间为1~2s。
9.根据权利要求7所述的制备工艺,其特征在于,所述低压加压烧结的具体步骤包括:将块状压坯与支撑钢背叠放后,进行加压烧结。
10.根据权利要求9所述的制备工艺,其特征在于,所述低压加压烧结的压力为0.4~1.1MPa;
所述低压加压烧结的温度为990~1030℃;
所述低压加压烧结的保温时间为2~4h;
所述低压加压烧结后还包括机加工处理步骤。
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