FR2671387A1 - Friction pairing comprising two components having friction surfaces respectively made of ceramic and of carbon-carbon composite - Google Patents

Friction pairing comprising two components having friction surfaces respectively made of ceramic and of carbon-carbon composite Download PDF

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FR2671387A1
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Coulon Michel
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    • B61H5/00Applications or arrangements of brakes with substantially radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
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Abstract

The subject of the invention is a friction pairing for the braking of a moving body, particularly a vehicle, comprising two components which move with respect to one another and are applied against each other by friction surfaces during braking, one said component having a ceramic friction surface, characterised in that the other component has a friction surface made of carbon-carbon composite. This friction pairing applies particularly in braking systems for aircraft, highspeed trains, and industrial plant and vehicles.

Description

COUPLE DE FRICTION COMPRENANT DEUX PIECES AYANT DES SURFACES DE FRICTION
RESPECTIVEMENT EN CERAMIQUE ET EN CARBONE-CARBONE
L'invention concerne un couple de freinage dont une surface de freinage est en céramique, l'autre étant de nature différente.
FRICTION TORQUE COMPRISING TWO PIECES HAVING FRICTION SURFACES
RESPECTIVELY CERAMIC AND CARBON-CARBON
The invention relates to a braking torque of which one braking surface is ceramic, the other being of different nature.

Par le document US-A-4 146 654, on connaît des couples de freinage dont les revêtements de friction sont constitués d'un ou plusieurs métaux, carbures ou oxydes de la liste suivante: Co, Mg, Nd, Ti, W, Y, Ni, MoC,
Mo2C, BNbC, Nb2C, Ta2C, WC, W2C, V2C, Cr203, Ti02. Ces revêtements sont réalisés par projection plasma.
US Pat. No. 4,146,654 discloses braking torques whose friction coatings consist of one or more metals, carbides or oxides of the following list: Co, Mg, Nd, Ti, W, Y , Ni, MoC,
Mo2C, BNbC, Nb2C, Ta2C, WC, W2C, V2C, Cr2O3, TiO2. These coatings are made by plasma spraying.

On a expérimenté par ailleurs dans le domaine des avions des couples de freinage CERMET/acier, leurs performances en freinage de détresse avant le décollage sont défectueuses lorsque le couple est usé. Des couples de freinage en composite carbone-carbone sont maintenant employés pour les avions, mais ils s'usent plus vite dans la progression par à-coups sur les aéroports ou "taxiing" qu'à l'atterrissage et doivent être remplacés à une fréquence excessive.In the field of aircraft, CERMET / steel braking torques have also been tested, their performance in distress braking before take-off is defective when the torque is worn. Carbon-carbon composite braking torques are now used for aircraft, but they wear out faster in jogging at airports or "taxiing" than at landing and need to be replaced at a frequency excessive.

La demanderesse a cherché à mettre au point un couple de freinage ou de friction performant à la fois pour les freinages à grande vitesse et pour les freinages en progression par à-coups, c'est-à-dire donnant dans ces diverses conditions et leur alternance un freinage efficace avec une usure modérée.The Applicant has sought to develop a braking or friction torque performing both for high speed braking and braking in progression by jerks, that is to say giving in these various conditions and their alternating effective braking with moderate wear.

EXPOSE DE L'INVENTION
L'objet de l'invention est un couple de friction pour le freinage d'un véhicule comprenant deux pièces en mouvement l'une par rapport à l'autre et s'appliquant l'une contre l'autre par des surfaces de friction lors d'un freinage, une dite pièce ayant une dite surface de friction en céramique, caractérisé en ce que l'autre pièce a une dite surface de friction en composite carbone-carbone.
SUMMARY OF THE INVENTION
The object of the invention is a friction torque for braking a vehicle comprising two moving parts relative to one another and applying against one another by friction surfaces when a brake, a said part having a said ceramic friction surface, characterized in that the other part has a carbon-carbon composite friction surface.

Le fait de choisir des matériaux dissemblables pour le présent couple de friction donne de façon surprenante une usure réduite à faible énergie, cette usure restant modérée aux fortes énergies, et en même temps un freinage efficace lorsque la vitesse et/ou l'énergie varient.The fact of choosing dissimilar materials for the present friction torque surprisingly gives reduced wear at low energy, this wear remaining moderate at high energies, and at the same time effective braking when the speed and / or the energy vary.

On a étudié les qualités de composite carbone-carbone employées dans ce couple de friction, et on en a conclu les choix préférentiels suivants: - pour avoir une usure réduite dans les différentes conditions de freinage, utiliser comme composite de carbone-carbone un substrat aléatoire de fibres de carbone densifié par dépôt chimique de carbone, ces fibres étant de diamètre compris entre 5 et 12 micromètres.Le dépôt chimique précédent est habituellement fait en phase vapeur, et les fibres ont typiquement une longueur allant de 40 à 80 mm; - pour freiner préférentiellement aux vitesses ou énergies faibles (par exemple moins de 100 km/h), utiliser comme composite un substrat aléatoire en mèches de fibres de carbone densifié par dépôt chimique de carbone, ces mèches étant longues de 10 à 40 mm et contenant chacune 6000 à 15000 fibres élémentaires de diamètre 5 à 12 micromètres.The carbon-carbon composite qualities used in this friction torque have been studied, and the following preferred choices have been concluded: - to have a reduced wear in the different braking conditions, use as a carbon-carbon composite a random substrate of carbon fibers densified by chemical carbon deposition, these fibers being of diameter between 5 and 12 micrometers. The preceding chemical deposition is usually done in the vapor phase, and the fibers are typically 40 to 80 mm in length; to preferentially brake at low speeds or energies (for example less than 100 km / h), use as a composite a random substrate in carbon fiber tows densified by chemical carbon deposition, these locks being 10 to 40 mm long and containing each 6000 to 15000 elementary fibers of diameter 5 to 12 micrometers.

On a alors des usures plus fortes aux vitesses ou énergies plus élevées.We then have stronger wear at higher speeds or energies.

La céramique, typiquement en revêtement, formant l'autre face du couple de friction contient de préférence au moins 60% en volume d'oxydes, carbures ou nitrures résistant au choc thermique au-dessus de 9000C (températures de surface de certains freinages). Ces composés sont ainsi de préférence des oxydes et/ou carbures et/ou nitrures de Cr ou W et/ou du carbure de fer.The ceramic, typically coated, forming the other face of the friction torque preferably contains at least 60% by volume of oxides, carbides or nitrides resistant to thermal shock above 9000C (surface temperatures of some braking). These compounds are thus preferably oxides and / or carbides and / or nitrides Cr or W and / or iron carbide.

Cette céramique contient également de préférence 1 à 40% en volume de particules métalliques, ajoutées pour améliorer la qualité du dépôt, typiquement réalisé par projection plasma d'un ou plusieurs des éléments
Cr, Fe, Mo, Ni, Co, W.
This ceramic also preferably contains 1 to 40% by volume of metal particles, added to improve the quality of the deposit, typically made by plasma projection of one or more of the elements
Cr, Fe, Mo, Ni, Co, W.

Alors que des oxydes réfractaires tels que Zr02 et Ti02 n'ont pas une tenue satisfaisante, l'oxyde de chrome (Cr2O3) a un bon comportement comme le prouvent les essais, et il est encore préférable que la céramique de l'int-ention en contienne au moins 60% et mieux au moins 90%. While refractory oxides such as ZrO 2 and TiO 2 do not have a satisfactory behavior, chromium oxide (Cr 2 O 3) has a good behavior as evidenced by the tests, and it is still preferable that the ceramic of int-ention contains at least 60% and better at least 90%.

Les composites carbone-carbone étant plus coûteux, il est préférable que la pièce ayant une surface de friction soit par exemple un disque ou plus généralement une pièce entrainée en mouvement lorsque le véhicule se déplace, la pièce ayant une surface de friction en carbone-carbone étant un patin de freinage.Carbon-carbon composites being more expensive, it is preferable that the part having a friction surface is for example a disk or more generally a part driven in motion when the vehicle moves, the part having a carbon-carbon friction surface. being a braking pad.

Pour la tenue de la couche superficielle en céramique, et surtout pour l'économie de la pièce la portant, il est avantageux que cette pièce soit en fonte. L'épaisseur du revêtement en céramique formant cette couche est de préférence d'au moins 0,02 mm et typiquement compris entre 0,05 et 1 mm.For the holding of the ceramic surface layer, and especially for the economy of the part carrying it, it is advantageous that this piece is cast iron. The thickness of the ceramic coating forming this layer is preferably at least 0.02 mm and typically between 0.05 and 1 mm.

AVANTAGES DE L'INVENTION - Couple de friction donnant à la fois une usure faible à basse énergie de freinage ("taxiing" des avions, freinage par à-coups des trains et des véhicules ou engins industriels), et un bon freinage avec usure modérée aux énergies et/ou vitesses plus fortes et élevées.BENEFITS OF THE INVENTION - Friction torque giving both low wear at low braking energy ("taxiing" of planes, jerk braking of trains and vehicles or industrial vehicles), and good braking with moderate wear at higher and higher energies and / or speeds.

- Couple de friction économique, particulièrement dans le cas où le volume de carbone-carbone est réduit, la pièce qui en est constituée ou revêtue étant un patin.- Economic friction torque, particularly in the case where the carbon-carbon volume is reduced, the part which is constituted or coated being a pad.

ESSAIS
A) Dispositif d'essai et conditions d'essai
Les essais ont été effectués sur un dispositif permettant de simuler
des freinages d'arrêt, à énergie allant jusqu'à 1 MJ, et à des
pressions allant jusqu a 10 MPa, alors du type "arrêt sous fortes
pressions".
TESTS
A) Test device and test conditions
The tests were carried out on a device allowing to simulate
stop braking, with energy up to 1 MJ, and with
pressures up to 10 MPa, then of the type "stop under strong
pressure. "

Chaque couple de freinage se compose d'un disque nu ou revêtu entraîné
en rotation et d'un patin appliqué contre le disque par actionnement
hydraulique.
Each braking torque consists of a bare or coated drive disc
rotating and a pad applied against the disc by actuation
hydraulic.

On mesure au cours du freinage:
- la vitesse de rotation du disque, sa vitesse linéaire au niveau du
patin en étant déduite;
- la pression d'application du patin;
- la température des garnitures, mesurées pour le patin;
- les temps de freinage.
We measure during braking:
- the speed of rotation of the disc, its linear velocity at the level of
skate being deducted;
the application pressure of the pad;
- the temperature of the pads, measured for the pad;
- the braking times.

Les essais successifs ont été faits: d'une part sous pression
d'application de 0,5 MPa et à des vitesses variées de 1500, 2500, 3000
et 3850 tours/min. correspondant respectivement à des vitesses
linéaires de 60 - 100 - 120 et 164 km/h; d'autre part à vitesse
constante 2500 tours/minute (100 km/h) en faisant varier la pression
d'application de 0,5 à 6 MPa. Il y a eu pour chaque couple de friction
40 essais pour la vitesse la plus faible et 10 à 20 essais pour
chacune des autres conditions.
The successive tests were made: firstly under pressure
application rate of 0.5 MPa and at various speeds of 1500, 2500, 3000
and 3850 rpm. corresponding respectively to speeds
linear 60 - 100 - 120 and 164 km / h; on the other hand at speed
constant 2500 rpm (100 km / h) by varying the pressure
from 0.5 to 6 MPa. There was friction for each couple
40 tests for the lowest speed and 10 to 20 tests for
each of the other conditions.

On a calculé notamment à partir des paramètres mesurés l'énergie
dissipée, égale à l'énergie cinétique de la pièce mobile, et le
coefficient de frottement.
In particular, from the measured parameters the energy has been calculated
dissipated, equal to the kinetic energy of the moving part, and the
coefficient of friction.

B) COUPLE DE FRICTION TESTES
On a testé (Tableaux 1 à 4):
- un couple connu en carbone-carbone,
- un couple de comparaison: patin en carbone-carbone/disque en fonte,
- deux couples selon l'intention: patin en carbone-carbone qualité
"A05" et "AF", marques commerciales de AEROLOR, et disques revêtus de
céramique.
B) FRICTION TORQUE TESTS
We tested (Tables 1 to 4):
a known carbon-carbon couple,
- a comparison couple: carbon-carbon pad / cast iron disc,
- two couples according to the intention: carbon-carbon skate quality
"A05" and "AF", trademarks of AEROLOR, and discs coated with
ceramic.

Le composite "A05" est à base de fibres de carbone de diamètre compris
entre 5 et 12 microns, comme décrit plus complètement dans le texte
qui précède. Le composite "AF" est à base de mèches de fibres, comme
décrit également.
Composite "A05" is based on carbon fibers of diameter included
between 5 and 12 microns, as described more fully in the text
who is before. The composite "AF" is based on strands of fibers, as
also describes.

Le revêtement céramique des disques employés contenait 95% en volume
de Cr2O3 et 5% de Cr libre, son épaisseur était de 0,2 à 0,3 mm.
The ceramic coating of the discs employed contained 95% by volume
of Cr2O3 and 5% free Cr, its thickness was 0.2 to 0.3 mm.

C) RESULTATS
Une situation recherchée est d'avoir pour chaque condition envisagée
(vitesse, énergie, pression) un frottement important, un échauffement relativement moyen et une usure faible. La température est mesurée dans la patin à 3 mm de la surface frottante.
C) RESULTS
A sought-after situation is to have for each condition considered
(speed, energy, pressure) a high friction, a relatively average heating and low wear. The temperature is measured in the pad at 3 mm from the friction surface.

Le couple connu A05/A05 donne un coefficient de frottement constamment relevé, au-dessus de 0,5, une usure forte à basse énergie (à 60 km/h) ou à basse pression.The known torque A05 / A05 gives a coefficient of friction constantly raised, above 0.5, a strong wear at low energy (at 60 km / h) or at low pressure.

On retrouve la particularité rappelée en préambule: usure forte ou assez forte (selon rôdage) en "taxiing".We find the particularity recalled in the preamble: strong wear or strong enough (according to rôdage) in "taxiing".

La comparaison entre le couple A05/fonte et le couple A05/fonte revêtue de Cr203 permet d'observer l'effet du revêtement en céramique: augmentation du frottement et réduction de l'usure principalement à pression de 0,5 MPa et aux différentes énergies testées. Le coefficient de frottement est seulement de 0,16 à la vitesse la plus faible et à faible pression, il remonte à 0,46 et 0,50 avec la vitesse (Tableau 1), alors qu'il reste faible (0,16 à 0,2) lorsque la fonte n'est pas revêtue. Globalement, c'est ce couple qui offre le compromis le plus intéressant: bon freinage aux différentes vitesses ou énergies, pourvu qu'en-dessous de 100 km/h ou 422 kJ la pression soit d'au moins 2 MPa, et usure particulièrement faible pour ces diverses conditions, cette usure croissant lentement avec l'énergie de freinage.A la fin des séries d'essais, on a constaté visuellement une très faible usure du carbone-carbone "A05", et pas de déterioration du revêtement en céramique.The comparison between the A05 / cast iron couple and the Cr203-coated cast iron pair A05 makes it possible to observe the effect of the ceramic coating: increased friction and reduction of wear, mainly at a pressure of 0.5 MPa and at different energies tested. The coefficient of friction is only 0.16 at the lowest speed and at low pressure, it rises to 0.46 and 0.50 with speed (Table 1), while it remains low (0.16 at 0.2) when the cast iron is not coated. Overall, it is this couple that offers the most interesting compromise: good braking at different speeds or energies, provided that below 100 km / h or 422 kJ the pressure is at least 2 MPa, and particularly wear low for these various conditions, this wear increases slowly with the braking energy. At the end of the series of tests, it was found visually a very low carbon-carbon wear "A05", and no deterioration of the ceramic coating .

Le couple AF/fonte revêtue de céramique donne un frottement plus élevé (coefficient de frottement 0,32) que le couple précédent à 60 km/h et sous 0,5 MPa. Par contre, il conduit à une usure plus importante (Tableaux 3 et 4) et à plus d'échauffement dès que la vitesse ou énergie ou la pression augmentent. Ce couple est particulièrement intéressant aux vitesses ou énergies faibles.The ceramic-coated AF / cast iron torque gives a higher friction (coefficient of friction 0.32) than the previous couple at 60 km / h and under 0.5 MPa. On the other hand, it leads to greater wear (Tables 3 and 4) and to more heating as soon as the speed or energy or the pressure increases. This couple is particularly interesting at low speeds or energies.

On a aussi testé des couples patin en Cermet base bronze/disque A05, ils n'ont pas été repris dans les Tableaux en raison de leurs mauvais résultats: coefficient de frottement diminuant avec la vitesse ou la pression, et fortes usures des deux éléments surtout à énergie faible.We also tested couples slip in Cermet base bronze / A05 disc, they were not included in the Tables because of their poor results: coefficient of friction decreasing with speed or pressure, and strong wear of the two elements especially at low energy.

Ce couple de friction hétérogène n'est donc pas favorable à l'inverse
du couple de l'intention.
This heterogeneous friction torque is therefore not favorable to the opposite
of the couple of the intention.

APPLICATIONS INDUSTRIELLES
Systèmes de freinage des véhicules de transport, en particulier des avions et des trains à très grande vitesse.
INDUSTRIAL APPLICATIONS
Braking systems for transport vehicles, particularly airplanes and very high speed trains.

TABLEAU 1
COEFFICIENT DE FROTTEMENT à 0,5 MPa

Figure img00070001
TABLE 1
FRICTION COEFFICIENT at 0.5 MPa
Figure img00070001

<tb> Il <SEP> km/h <SEP> I <SEP>
<tb> Couple
<tb> patin/disque <SEP> 60 <SEP> 100 <SEP> 120 <SEP> 164
<tb> AO5/AO5 <SEP> 0,54 <SEP> 0,58 <SEP> 0,65 <SEP> 0,67
<tb> I <SEP> A05/fonte <SEP> I <SEP> 0,14 <SEP> # <SEP> <SEP> 0,20 <SEP> I <SEP> 0,175 <SEP> 1 <SEP> 0,16 <SEP> <SEP> I <SEP>
<tb> AO5/fonte <SEP> 0,16 <SEP> 0,46 <SEP> 0,46 <SEP> 0,50
<tb> H <SEP> (rev.Cr203) <SEP> R <SEP> I <SEP> I <SEP> I <SEP> I
<tb> AF/fonte <SEP> 0,32 <SEP> 0,45 <SEP> 0,46 <SEP> 0,45
<tb> (rev.Cr203)
<tb> <SEP> TABLEAU <SEP> 2
<tb> TEMPERATURES <SEP> ( C) <SEP> DANS <SEP> LES <SEP> PATINS <SEP> EN <SEP> CARBONE-CARBONE <SEP> (Essais <SEP> du <SEP> Tableau <SEP> 1
<tb>

Figure img00070002
<tb> It <SEP> km / h <SEP> I <SEP>
<tb> Couple
<tb> pad / disk <SEP> 60 <SEP> 100 <SEP> 120 <SEP> 164
<tb> AO5 / AO5 <SEP> 0.54 <SEP> 0.58 <SEP> 0.65 <SEP> 0.67
<tb> I <SEP> A05 / cast iron <SEP> I <SEP> 0.14 <SEP>#<SEP><SEP> 0.20 <SEP> I <SEP> 0.175 <SEP> 1 <SEP> 0, 16 <SEP><SEP> I <SEP>
<tb> AO5 / cast iron <SEP> 0.16 <SEP> 0.46 <SEP> 0.46 <SEP> 0.50
<tb> H <SEP> (rev.Cr203) <SEP> R <SEP> I <SEP> I <SEP> I <SEP> I
<tb> AF / melting <SEP> 0.32 <SEP> 0.45 <SEP> 0.46 <SEP> 0.45
<tb> (rev.Cr203)
<tb><SEP> TABLE <SEP> 2
<tb> TEMPERATURES <SEP> (C) <SEP> IN <SEP><SEP> SKATES <SEP><SEP> CARBON-CARBON <SEP><SEP><SEP> Tests <SEP> Table 1
<Tb>
Figure img00070002

<tb> énergie <SEP> (kJ)
<tb> Couple
<tb> patin/disque <SEP> 152 <SEP> 422 <SEP> 606 <SEP> 1000
<tb> AO5/AO5 <SEP> 180 <SEP> 275 <SEP> 360 <SEP> 475
<tb> AO5/fonte <SEP> 150 <SEP> 208 <SEP> 230 <SEP> 270
<tb> # <SEP> AO5/fonte <SEP> <SEP> I <SEP> 135 <SEP> I <SEP> 275 <SEP> I <SEP> 280 <SEP> 1 <SEP> 360 <SEP> # <SEP>
<tb> (rev.<SEP> C2O3)
<tb> AF/fonte <SEP> 175 <SEP> 310 <SEP> 350 <SEP> 495
<tb> I <SEP> (rev. <SEP> Cr203) <SEP> I <SEP> # <SEP>
<tb> #
<tb>
TABLEAU 3
USURE DU PATIN (10-6 cm /kJ) en fonction de l'énergie, sous 0,5 MPa

Figure img00080001
<tb> energy <SEP> (kJ)
<tb> Couple
<tb> pad / disk <SEP> 152 <SEP> 422 <SEP> 606 <SEP> 1000
<tb> AO5 / AO5 <SEP> 180 <SEP> 275 <SEP> 360 <SEP> 475
<tb> AO5 / cast iron <SEP> 150 <SEP> 208 <SEP> 230 <SEP> 270
### September>
<tb> (rev. <SEP> C2O3)
<tb> AF / cast <SEP> 175 <SEP> 310 <SEP> 350 <SEP> 495
<tb> I <SEP> (rev. <SEP> Cr203) <SEP> I <SEP>#<SEP>
<tb>#
<Tb>
TABLE 3
WEAR OF SKATE (10-6 cm / kJ) as a function of energy, at 0.5 MPa
Figure img00080001

<tb> <SEP> énergie <SEP> (kJ)
<tb> Coupe
<tb> patin/disque <SEP> 152 <SEP> 422 <SEP> 606 <SEP> 1000
<tb> AO5/AO5 <SEP> 300 <SEP> 50 <SEP> 35 <SEP> 30
<tb> AO5/fonte <SEP> 100 <SEP> 21 <SEP> 22 <SEP> 75
<tb> AO5/fonte <SEP> 15 <SEP> 12 <SEP> 20 <SEP> 33
<tb> (rev. <SEP> Cr203)
<tb> AF/fonte <SEP> 9 <SEP> 28 <SEP> 37 <SEP> 50
<tb> (rev. <SEP> Cr203)
<tb> il <SEP> # <SEP> <SEP> Il <SEP> H <SEP> H <SEP> Il
<tb>
TABLEAU 4
USURE DU PATIN (10-6 cm /kJ) EN FONCTION DE LA PRESSION, à 100 Km/h

Figure img00080002
<tb><SEP> energy <SEP> (kJ)
<tb> Cup
<tb> pad / disk <SEP> 152 <SEP> 422 <SEP> 606 <SEP> 1000
<tb> AO5 / AO5 <SEP> 300 <SEP> 50 <SEP> 35 <SEP> 30
<tb> AO5 / cast iron <SEP> 100 <SEP> 21 <SEP> 22 <SEP> 75
<tb> AO5 / cast iron <SEP> 15 <SEP> 12 <SEP> 20 <SEP> 33
<tb> (rev. <SEP> Cr203)
<tb> AF / cast <SEP> 9 <SEP> 28 <SEP> 37 <SEP> 50
<tb> (rev. <SEP> Cr203)
<tb> it <SEP>#<SEP><SEP> It <SEP> H <SEP> H <SEP> It
<Tb>
TABLE 4
WEAR OF THE SKATE (10-6 cm / kJ) IN RELATION TO THE PRESSURE, at 100 Km / h
Figure img00080002

<tb> MPa
<tb> Couple
<tb> patin/disque <SEP> 0,5 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP> 6
<tb> AO5/AO5 <SEP> 49 <SEP> 36 <SEP> 21 <SEP> 20 <SEP> 20
<tb> AO5/fonte <SEP> 22 <SEP> 5 <SEP> 22 <SEP> 11 <SEP> 56
<tb> AO5/fonte <SEP> 12 <SEP> 22 <SEP> 24 <SEP> 49 <SEP> 43
<tb> (rev. <SEP> Cr203)
<tb> AF/Fonte <SEP> 27 <SEP> 47 <SEP> 50 <SEP> 59 <SEP> 79
<tb> (rev. <SEP> Cr203)
<tb>
<tb> MPa
<tb> Couple
<tb> pad / disk <SEP> 0.5 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 4 <SEP> 6
<tb> AO5 / AO5 <SEP> 49 <SEP> 36 <SEP> 21 <SEP> 20 <SEP> 20
<tb> AO5 / cast iron <SEP> 22 <SEP> 5 <SEP> 22 <SEP> 11 <SEP> 56
<tb> AO5 / cast iron <SEP> 12 <SEP> 22 <SEP> 24 <SEP> 49 <SEP> 43
<tb> (rev. <SEP> Cr203)
<tb> AF / Melt <SEP> 27 <SEP> 47 <SEP> 50 <SEP> 59 <SEP> 79
<tb> (rev. <SEP> Cr203)
<Tb>

Claims (9)

dite surface de friction en composite carbone-carbone. said carbon-carbon composite friction surface. de friction en céramique, caractérisé en ce que l'autre pièce a une of ceramic friction, characterized in that the other piece has a friction lors d'un dit freinage, une dite pièce ayant une dite surface friction during a said braking, a said piece having a said surface l'autre et s'appliquant l'une contre l'autre par des surfaces de the other and applying against each other by surfaces of un véhicule, comprenant deux pièces en mouvement l'une par rapport à a vehicle, comprising two moving parts one with respect to REVENDICATIONS 1. Couple de friction pour le freinage d'un corps mobile, en particulier 1. friction torque for the braking of a moving body, in particular 2. Couple de friction selon la revendication 1, dans lequel leditThe friction torque according to claim 1, wherein said composite carbone-carbone consiste en un substrat aléatoire de fibres carbon-carbon composite consists of a random substrate of fibers de carbone densifié par dépôt chimique de carbone, lesdites fibres of carbon densified by chemical deposition of carbon, said fibers étant de diamètre compris entre 5 et 12 micromètres. being of diameter between 5 and 12 micrometers. 3. Couple de friction selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2,3. Friction torque according to any one of claims 1 or 2, dans lequel ladite céramique contient au moins 60% en volume d'oxydes wherein said ceramic contains at least 60% by volume of oxides et/ou de carbures et/ou de nitrures de Cr ou W et/ou de carbure de Fe. and / or carbides and / or nitrides of Cr or W and / or Fe carbide. 4. Couple de friction selon la revendication 3, dans lequel laditeThe friction torque according to claim 3, wherein said céramique contient 1 à 40% en volume de particules métalliques d'un ou ceramic contains 1 to 40% by volume of metal particles of one or plusieurs des éléments Cr, Fe, Mo, Ni, Co, W. several of the elements Cr, Fe, Mo, Ni, Co, W. 5. Couple de friction selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4,5. Friction torque according to any one of claims 3 or 4, dans lequel ladite céramique contient au moins 60% en volume d'oxyde wherein said ceramic contains at least 60% by volume of oxide de chrome. of chromium. 6. Couple de friction selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4,6. Friction torque according to any one of claims 3 or 4, dans lequel ladite céramique contient au moins 90% en volume d'oxyde wherein said ceramic contains at least 90% by volume of oxide de chrome. of chromium. 7. Couple de friction selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,7. Friction torque according to any one of claims 1 to 6, dans lequel ladite pièce ayant une surface de friction en céramique wherein said part having a ceramic friction surface est entraînée en mouvement lorsque le véhicule se déplace, et ladite is driven in motion as the vehicle moves, and said pièce ayant une surface de friction en carbone-carbone est un patin de piece having a carbon-carbon friction surface is a skid of freinage.  braking. 8. Couple de friction selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,8. Friction torque according to any one of claims 1 to 7, dans lequel ladite pièce ayant une surface de friction en céramique wherein said part having a ceramic friction surface est en fonte. is cast iron. 9. Couple de friction selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,9. Friction torque according to any one of claims 1 to 8, dans lequel ladite surface de friction en céramique appartient à un wherein said ceramic friction surface belongs to a revêtement d'épaisseur au moins égale à 0,02 mm de ladite pièce. coating of thickness at least 0.02 mm of said part. revêtement à une épaisseur comprise entre 0,05 et 1 mm.  coating at a thickness of between 0.05 and 1 mm. 1O.Couple de friction selon la revendication 9, dans lequel ledit A friction clutch according to claim 9, wherein said
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4146654A (en) * 1967-10-11 1979-03-27 Centre National De La Recherche Scientifique Process for making linings for friction operated apparatus
EP0027598A1 (en) * 1979-10-10 1981-04-29 Eaton Corporation Power transmission and energy absorbing systems, and method of manufacture
EP0235011A1 (en) * 1986-02-05 1987-09-02 Societe Europeenne De Propulsion Friction system using composite refractory materials
US4907677A (en) * 1986-03-31 1990-03-13 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Friction brake material with carbon and ferrous portions

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4146654A (en) * 1967-10-11 1979-03-27 Centre National De La Recherche Scientifique Process for making linings for friction operated apparatus
EP0027598A1 (en) * 1979-10-10 1981-04-29 Eaton Corporation Power transmission and energy absorbing systems, and method of manufacture
EP0235011A1 (en) * 1986-02-05 1987-09-02 Societe Europeenne De Propulsion Friction system using composite refractory materials
US4907677A (en) * 1986-03-31 1990-03-13 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Friction brake material with carbon and ferrous portions

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