JP6679507B2 - ブレーキシム用素材 - Google Patents
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Description
このような鳴きの発生を防止するために、押圧部材とブレーキパッドの裏金との間にブレーキシムを介在させることが行われている。ブレーキシムとしては、ステンレス鋼板と鉄板とを貼り合わせた接合材からなる金属薄板の両側主表面に薄いゴム層を固着したラバーコートメタル(RCM)が広く使用されている。
このブレーキシムは、ゴム層が持つ弾性を利用し、鳴きの原因であるブレーキ制動時の振動を減衰させている。
クロメート皮膜は海水等の塩水環境でも優れた耐性を有し、また、クロメート処理液をステンレス鋼板に塗布する際に重クロム酸で鋼板表面をエッチングすると鋼板表面に極性成分が導入され、この極性成分とクロメート皮膜とが二次結合を介してさらに強固に接着する。
金属板からなる基材の片側主表面または両側主表面の少なくとも一部に、
(A)Mg炭酸塩、Co炭酸塩、Zr炭酸塩、Mn炭酸塩、Ni炭酸塩およびCu炭酸塩から選ばれる一種以上の炭酸塩と、(B)シリカ、アルミナ、ジルコニアおよびチタニアから選択される一種以上とを含む金属含有皮膜を介して表面コーティング膜が設けられている
ことを特徴とするブレーキシム用素材
を提供するものである。
金属板からなる基材の片側主表面または両側主表面の少なくとも一部に、
(A)Mg炭酸塩、Co炭酸塩、Zr炭酸塩、Mn炭酸塩、Ni炭酸塩、Cu炭酸塩から選ばれる一種以上の炭酸塩または酸性分および金属の反応生成物、並びに
(B)シリカ、アルミナ、ジルコニアおよびチタニアから選択される一種以上
を含む金属含有皮膜を介して表面コーティング膜が設けられている
ことを特徴とするものである。
成分(A)を構成する炭酸塩が正塩である場合、正塩としては、例えば、炭酸マグネシウム、炭酸コバルト、炭酸マンガン、炭酸ニッケル、炭酸銅等から選ばれる一種以上が挙げられる。
成分(A)を構成する炭酸塩が塩基性塩である場合、塩基性塩としては、例えば、塩基性炭酸マグネシウム、塩基性炭酸コバルト、塩基性炭酸ジルコニウム、炭酸ジルコニウムアンモニウム、塩基性炭酸マンガン、塩基性炭酸ニッケル、塩基性炭酸銅等から選ばれる一種以上が挙げられる。
酸成分がフルオロ錯体を含むものである場合、酸成分と金属との反応速度が向上して、酸性分と金属とが安定して高い反応効率の下で反応生成物を形成することができる。
酸成分がフルオロ錯体を含むものである場合、酸成分100質量部に対して、フルオロ錯体を1〜50質量部含むことが好ましく、1〜30質量部含むことがより好ましく、1〜20質量部含むことがさらに好ましい。
本発明に係るブレーキシム用素材において、金属含有皮膜中における成分(A)の含有割合が上記範囲内にあることにより、耐塩水噴霧性を向上させることができる。
本発明に係るブレーキシム用素材において、金属含有皮膜中における成分(B)の含有割合が上記範囲内にあることにより、耐塩水噴霧性を向上させ、且つ加工性も向上させることができる。
することができる。
することができる。
上記皮膜量は、測定試料の皮膜面積および重量から算出することができる。
本発明に係るブレーキシム用素材において、金属含有皮膜の皮膜量が上記範囲内にあることにより、優れた耐塩水性を示しつつ高い密着性を発揮することができる。
プライマー層としては、例えば、ニトリルゴムコンパウンドとフェノール樹脂との混合物からなるものや、フェノール樹脂からなるもの、エポキシ樹脂からなるもの、エポキシ樹脂とフェノール樹脂との混合物からなるもの等を挙げることができる。
表面コーティング膜としては、得ようとする性質に応じて適宜選択することができ、樹脂膜またはゴム膜を挙げることができるが、表面における摩擦係数の低い耐摩耗性に優れたものを得ようとする場合には、樹脂膜であることが好ましい。
なお、本出願書類において、表面コーティング膜の厚さは、マイクロメータを用いて5箇所の厚みを測定したときの算術平均値を意味する。
本発明に係るブレーキシム用素材において、表面コーティング膜の厚さが上記範囲内にあることにより、目的とする表面摩擦特性や制振性を容易に発揮することができる。
本発明に係るブレーキシム用素材において、基材である金属板としては、複数の金属板を貼りあわせる等して接合したものであってもよく、このような金属板としては、ステンレス鋼板および鉄板の接合物が好ましい。
本発明に係るブレーキシム用素材において、基材である金属板の厚さは、特に制限されないが、通常、0.4〜0.5mmである。
耐塩水噴霧性(%)=(耐塩水噴霧試験後における表面コーティング膜の残存面積/耐塩水噴霧試験前における表面コーティング膜の面積)×100
(I)(A)Mg炭酸塩、Co炭酸塩、Zr炭酸塩、Mn炭酸塩、Ni炭酸塩、Cu炭酸塩から選ばれる一種以上の炭酸塩または酸性分および金属の反応生成物と、(B)水分散性シリカ、水分散性アルミナ、水分散性ジルコニアおよび水分散性チタニアから選択される一種以上とを
含む金属含有皮膜形成液を塗布した後、
(II) 表面コーティング膜形成液を塗布する
ことにより作製することができる。
本発明に係るブレーキシム用素材は、加工性に優れるものであるので、容易に所望形状に加工することができる。
(1)厚さ0.4mmのステンレス鋼板(SUS板)からなる基材の片側主表面全体に、ロールコーターを用いて、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度10質量%、固形分換算したMg炭酸塩の含有割合60質量%、固形分換算した水分散性シリカの含有割合40質量%)を、200mg/m2塗布した後、加熱処理することにより、基材の表面に厚さ20μmの金属含有皮膜を形成した。
(2)上記基材の片側主表面上に形成した金属含有皮膜の全面に、ロールコーターを用いて、フッ素樹脂を含有する表面コーティング膜形成液を塗布した後、加熱処理することにより、基材の表面に設けた金属含有皮膜の全面に厚さ20μmの表面コーティング膜を形成することにより、目的とするブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、以下の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は100%であった。
ブレーキシム用素材を縦25mm×横100mmにカットした試験片において、試験片の片側主表面全体に鉄板を貼り合わせた上で、表面コーティング膜を設けた主表面に対し、塩水噴霧機を用いて50℃の温度条件下、濃度5質量%の塩水を240時間噴霧した後、マイクロスコープを用いて測定した、耐塩水噴霧試験前の表面コーティング層の面積と、耐塩水噴霧試験後における表面コーティング膜の残存面積に基づいて、下記式により算出する。
耐塩水噴霧性(%)=(耐塩水噴霧試験後における表面コーティング膜の残存面積/耐塩水噴霧試験前における表面コーティング膜の面積)×100
実施例1の(1)において、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用水分散液に代えて、Cu炭酸塩および水分散性アルミナを含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度10質量%、固形分換算したCu炭酸塩の含有割合60質量%、固形分換算した水分散性アルミナの含有割合40質量%)を用いた以外は、実施例1と同様にして、ブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は100%であった。
実施例1の(1)において、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液に代えて、Co炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度5質量%、固形分換算したCo炭酸塩の含有割合60質量%、固形分換算した水分散性シリカの含有割合40質量%)を用いた以外は、実施例1と同様にして、ブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は100%であった。
実施例1の(1)において、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液に代えて、Zr炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度15質量%、固形分換算したZr炭酸塩の含有割合40質量%、固形分換算した水分散性シリカの含有割合60質量%)を用いた以外は、実施例1と同様にして、ブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は100%であった。
実施例1の(1)において、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液に代えて、Ni炭酸塩および水分散性チタニアを含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度12質量%、固形分換算したNi炭酸塩の含有割合70質量%、固形分換算した水分散性チタニアの含有割合30質量%)を用いた以外は、実施例1と同様にして、ブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は100%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液に代えて、硫酸およびアルミニウムの反応生成物と、水分散性アルミナとを含有する金属含有皮膜形成用処理液(硫酸の含有割合20質量%、硫酸中に含まれるフルオロ錯体の含有割合10質量%、アルミニウムの含有割合10質量%、水分散性アルミナの含有割合40質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は90%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液に代えて、硫酸および鉄の反応生成物と、水分散性アルミナとを含有する金属含有皮膜形成用処理液(硫酸の含有割合30質量%、フッ酸中に含まれるフルオロ錯体の含有割合5質量%、鉄の含有割合10質量%、水分散性アルミナの含有割合30質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は90%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液に代えて、リン酸およびジルコニウムの反応生成物と、水分散性シリカとを含有する金属含有皮膜形成用処理液(リン酸の含有割合10質量%、リン酸中に含まれるフルオロ錯体の含有割合8質量%、ジルコニウムの含有割合10質量%、水分散性シリカの含有割合50質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は90%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液に代えて、リン酸および鉄の反応生成物と、水分散性シリカとを含有する金属含有皮膜形成用処理液(リン酸の含有割合20質量%、リン酸中に含まれるフルオロ錯体の含有割合3質量%、鉄の含有割合20質量%、水分散性シリカの含有割合30質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は90%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、Mg炭酸塩および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液に代えて、酢酸およびジルコニウムの反応生成物と、水分散性ジルコニアとを含有する金属含有皮膜形成用処理液(酢酸の含有割合30質量%、酢酸中に含まれるフルオロ錯体の含有割合20質量%、ジルコニウムの含有割合5質量%、水分散性ジルコニアの含有割合30質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材の一部を切断、切削加工したところ、精度よく容易に加工し得る加工性に優れたものであった。
また、得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は90%であった。
実施例1において、実施例1(1)の処理を施さなかった以外は、実施例1と同様にして基材の表面に厚さ20μmの表面コーティング膜を形成し、得られた処理物をそのままブレーキシム用素材とした。
得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は0%であった。
実施例1(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、フェノール樹脂を含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度15質量%、固形分換算したフェノール樹脂含有割合60質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は50%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、シランカップリング剤を含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度5質量%、固形分換算したシランカップリング剤含有割合100質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は0%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、Mg炭酸塩を含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度10質量%、固形分換算したマグネシウム炭酸塩含有割合100質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は0%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度12質量%、固形分換算した水分散性シリカ含有割合100質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は0%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、アルミニウムおよび水分散性アルミニウムを含有する金属含有皮膜形成用処理液(固形分濃度20質量%、固形分換算したアルミニウム含有割合40質量%、固形分換算した水分散性アルミニウム含有割合60質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は0%であった。
実施例1の(1)において、金属含有皮膜形成用処理液として、フッ酸および水分散性シリカを含有する金属含有皮膜形成用処理液(フッ酸含有割合20質量%、水分散性シリカ含有割合40質量%)を使用した以外は、実施例1と同様にしてブレーキシム用素材を得た。
得られたブレーキシム用素材に対し、実施例1と同様の方法で耐塩水噴霧試験を行ったところ、耐塩水噴霧性は0%であった。
Claims (1)
- 金属板からなる基材の片側主表面または両側主表面の少なくとも一部に、
(A)Mg炭酸塩、Co炭酸塩、Zr炭酸塩、Mn炭酸塩、Ni炭酸塩およびCu炭酸塩から選ばれる一種以上の炭酸塩と、(B)シリカ、アルミナ、ジルコニアおよびチタニアから選択される一種以上とを含む金属含有皮膜を介して表面コーティング膜が設けられている
ことを特徴とするブレーキシム用素材。
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