JP2958493B2 - 焼結摩擦材料 - Google Patents
焼結摩擦材料Info
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- JP2958493B2 JP2958493B2 JP9248790A JP9248790A JP2958493B2 JP 2958493 B2 JP2958493 B2 JP 2958493B2 JP 9248790 A JP9248790 A JP 9248790A JP 9248790 A JP9248790 A JP 9248790A JP 2958493 B2 JP2958493 B2 JP 2958493B2
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- Japan
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- friction material
- sintered friction
- copper
- iron
- sintered
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、焼結摩擦材料に関する。
従来技術とその課題 従来の銅系又は鉄系焼結摩擦材料には、アルミナ、シ
リカ、ジルコニア等の金属酸化物が耐摩材として使用さ
れている。しかしながら、アルミナは、相手材への攻撃
性が強く、高負荷状態の耐摩性も充分でなく、シリカ
は、耐熱性が低く、高負荷状態では耐摩性が極めて低く
なる。また、ジルコニアは、耐熱性及び耐摩性に優れる
が、高温状態（約900℃以上）では、化学的に不安定な
ために変態が生じて相手材への攻撃性が非常に強くな
る。
リカ、ジルコニア等の金属酸化物が耐摩材として使用さ
れている。しかしながら、アルミナは、相手材への攻撃
性が強く、高負荷状態の耐摩性も充分でなく、シリカ
は、耐熱性が低く、高負荷状態では耐摩性が極めて低く
なる。また、ジルコニアは、耐熱性及び耐摩性に優れる
が、高温状態（約900℃以上）では、化学的に不安定な
ために変態が生じて相手材への攻撃性が非常に強くな
る。
このように従来の焼結摩擦材料は、広範な条件に対す
る適応性に欠けるものである。
る適応性に欠けるものである。
課題を解決するための手段 本発明者は、上記技術の現状に鑑み、低負荷から高負
荷までの広範な条件下で優れた摩擦特性を安定して得ら
れる焼結摩擦材料を提供すべく鋭意研究を進めた結果、
銅系又は鉄系焼結摩擦材料において、その耐摩材として
安定化ジルコニアを使用したときには、上記広範な条件
下で安定した摩擦係数が得られて耐摩性及び耐熱性に優
れ、しかも相手材への攻撃性が良好な焼結摩擦材料とな
ることを見出した。本発明は、この知見に基づき完成さ
れたものである。
荷までの広範な条件下で優れた摩擦特性を安定して得ら
れる焼結摩擦材料を提供すべく鋭意研究を進めた結果、
銅系又は鉄系焼結摩擦材料において、その耐摩材として
安定化ジルコニアを使用したときには、上記広範な条件
下で安定した摩擦係数が得られて耐摩性及び耐熱性に優
れ、しかも相手材への攻撃性が良好な焼結摩擦材料とな
ることを見出した。本発明は、この知見に基づき完成さ
れたものである。
すなわち、本発明は、下記の焼結摩擦材料を提供する
ものである。
ものである。
銅又は銅合金をマトリックスとする焼結摩擦材料にお
いて、安定化ジルコニアを２〜20％（重量％、以下同
じ）含有することを特徴とする焼結摩擦材料。
いて、安定化ジルコニアを２〜20％（重量％、以下同
じ）含有することを特徴とする焼結摩擦材料。
鉄又は鉄合金をマトリックスとする焼結摩擦材料にお
いて、安定化ジルコニアを２〜20％含有することを特徴
とする焼結摩擦材料。
いて、安定化ジルコニアを２〜20％含有することを特徴
とする焼結摩擦材料。
本発明における、銅又は銅合金、或いは鉄又は鉄合金
をマトリックスとする焼結摩擦材料としては、従来のも
のと特に変わる訳けではなく、例えば次の成分からなる
ものが挙げられる。
をマトリックスとする焼結摩擦材料としては、従来のも
のと特に変わる訳けではなく、例えば次の成分からなる
ものが挙げられる。
銅系…Sn−Pb−黒鉛−Cu系、 Sn−MoS2−黒鉛−Cu系 鉄系…Cu−Pb−黒鉛−Sn−Fe系、 Cu−MoS2−黒鉛−Sn−Fe系 但し、本発明における銅又は銅合金、或いは鉄又は鉄
合金をマトリックスとする焼結摩擦材料の対象となるも
のは、上記例に限定されるものではない。
合金をマトリックスとする焼結摩擦材料の対象となるも
のは、上記例に限定されるものではない。
本発明に耐摩性として使用する安定化ジルコニアと
は、ZrO2・CaO（３〜７％CaO）、ZrO2・MgO（３〜７％M
gO）、ZrO2・Y2O3（３〜15％Y2O3）等の構造を有するも
ので、例えばバッデライト又はジルコンサンドをCaO、M
gO、Y2O3等の安定化剤により電融・安定化処理すること
により調製される。このようにしてなる安定化ジルコニ
アは、1200℃程度までその結晶構造に変態は生じず、立
方晶のままであり、耐熱性に優れたものである。また、
その熱膨張係数は、温度に対して直線的に変化する。
は、ZrO2・CaO（３〜７％CaO）、ZrO2・MgO（３〜７％M
gO）、ZrO2・Y2O3（３〜15％Y2O3）等の構造を有するも
ので、例えばバッデライト又はジルコンサンドをCaO、M
gO、Y2O3等の安定化剤により電融・安定化処理すること
により調製される。このようにしてなる安定化ジルコニ
アは、1200℃程度までその結晶構造に変態は生じず、立
方晶のままであり、耐熱性に優れたものである。また、
その熱膨張係数は、温度に対して直線的に変化する。
本発明では、前記銅系又は鉄系焼結摩擦材料に上記特
性を有する安定化ジルコニアを全成分中２〜20％程度、
より好ましくは５〜12％程度均一に配合する。
性を有する安定化ジルコニアを全成分中２〜20％程度、
より好ましくは５〜12％程度均一に配合する。
こうしてなる本発明焼結摩擦材料は、常法に従って、
成形、焼成され得る。
成形、焼成され得る。
発明の効果 本発明によれば、焼結摩擦材料において以下の顕著な
効果が得られる。
効果が得られる。
（１）低負荷から高負荷までの広範な条件下で、良好な
耐摩性を安定して得ることができる。
耐摩性を安定して得ることができる。
（２）相手材に対する攻撃性が少ない。
（３）耐熱性に優れ、高温域（約1200℃）でも摩擦材料
としての優れた性能を維持できる。
としての優れた性能を維持できる。
実施例 以下実施例を示し、本発明の特徴とするところをより
一層明確なものとする。
一層明確なものとする。
実施例１〜８及び比較例１〜４ 第１表に示す割合の配合物200gを5ton/cm2で40×50×
20mmに成形した（尚、表中の数値は重量％で示されてい
る）。その後、弱還元雰囲気中で銅メッキした鋼板上に
載せ、5kgf/cm2の荷重をかけ、銅系（実施例１〜４及び
比較例１、２）は850℃、また鉄系（実施例５〜８及び
比較例３、４）は1000℃で60分間焼結した。
20mmに成形した（尚、表中の数値は重量％で示されてい
る）。その後、弱還元雰囲気中で銅メッキした鋼板上に
載せ、5kgf/cm2の荷重をかけ、銅系（実施例１〜４及び
比較例１、２）は850℃、また鉄系（実施例５〜８及び
比較例３、４）は1000℃で60分間焼結した。
得られた焼結摩擦材料を試料とし、下記条件下に摩擦
摩耗試験を行なった。その結果を第２表に示す。
摩耗試験を行なった。その結果を第２表に示す。
・慣性モーメント 1.25kgf・ｍ・s2 ・押付面圧 20kgfcm2 ・パッド面積 20cm2 ・ブレーキ初速度 50,100,150km/h ・ブレーキ回数 各速度、繰返し100回 ・ディスク（相手材） ステンレス鋼（13クローム） 第２表の試験結果から明らかな如く、安定化ジルコニ
アを使用している本発明品は、摩擦係数の安定性と高負
荷（高速域）時の耐熱性、耐摩性に極めて優れているこ
とがわかる。
アを使用している本発明品は、摩擦係数の安定性と高負
荷（高速域）時の耐熱性、耐摩性に極めて優れているこ
とがわかる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｃ 33/02 １０３ Ｃ２２Ｃ 33/02 １０３Ｂ 38/00 ３０４ 38/00 ３０４ 38/16 38/16
Claims (2)
- 【請求項１】銅又は銅合金をマトリックスとする焼結摩
擦材料において、安定化ジルコニアを２〜20重量％含有
することを特徴とする焼結摩擦材料。 - 【請求項２】鉄又は鉄合金をマトリックスとする焼結摩
擦材料において、安定化ジルコニアを２〜20重量％含有
することを特徴とする焼結摩擦材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9248790A JP2958493B2 (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 焼結摩擦材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9248790A JP2958493B2 (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 焼結摩擦材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03291339A JPH03291339A (ja) | 1991-12-20 |
| JP2958493B2 true JP2958493B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=14055664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9248790A Expired - Lifetime JP2958493B2 (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 焼結摩擦材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2958493B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107245676B (zh) * | 2016-11-21 | 2019-04-16 | 西安航空制动科技有限公司 | 高速直线刹车用铜基粉末冶金摩擦材料及其制备方法 |
| CN108677102A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-10-19 | 扬州立德粉末冶金股份有限公司 | 一种高性能减振器活塞本体材料的制备方法 |
-
1990
- 1990-04-06 JP JP9248790A patent/JP2958493B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03291339A (ja) | 1991-12-20 |
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