JPS5881942A - 高摩擦係数乾式摩擦材料 - Google Patents
高摩擦係数乾式摩擦材料Info
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- JPS5881942A JPS5881942A JP17742681A JP17742681A JPS5881942A JP S5881942 A JPS5881942 A JP S5881942A JP 17742681 A JP17742681 A JP 17742681A JP 17742681 A JP17742681 A JP 17742681A JP S5881942 A JPS5881942 A JP S5881942A
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- JP
- Japan
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- friction
- temperature zone
- friction coefficient
- coefficient
- glass
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は低温域から高温域まで高い摩擦係数を安定して
発揮する銅系焼結金属摩擦材料（以下焼結−と略す）に
関するものである。
発揮する銅系焼結金属摩擦材料（以下焼結−と略す）に
関するものである。
乾式摩擦材料には、アスペス）Ｉ主成分とじフェノール
１１１１’等０レジンによりモールドした有機質摩擦材
料と、銅または鉄ｔ４材とした焼結材と、ｊｊ ミメタリック系摩擦材の三種類に大別することができる
。これら摩擦材料にはそれぞれ得失があり、有機質摩擦
材は最も広く使用されてお抄、乾燥下での摩擦係数は高
いが、降水時水に濡れると極端に摩擦係数が低下するこ
とや、高温になるといわゆる熱７エードと呼はれるレジ
ンの変質のための摩擦係数が低下する欠点がある。一方
、焼−材は水に濡れた場合の摩擦係数の低下はないが、
摩擦係数が有機質ＪＩＩ擦材の０．５〜０．６に対し焼
結材はα２〜０．３５はどである。籍にブレーキの場合
に、有機質摩擦材を使用しているブレーキとの互換性が
ないことや、ブレーキ設計において焼結材を使用する場
合はそうでなφ場合より作動力を高くする必要があるこ
とや、例えばディスクブレーキの場合にディスクｉｔ−
大きくする竜ど、ブレーキ装置が不利な設計となる欠点
が生ずる。ま九セミメタリック材は、広くいえば有機質
摩擦材の範ちゅうに入る材料なので同様な欠点を有し、
すなわち金属成分を増したことくより水に濡れた場合の
摩、３頁 く全般に摩擦係数の低下がＴｏＪ）、また樹脂成分の変
質による熱フェード現象社避けられない等の欠点がある
。
１１１１’等０レジンによりモールドした有機質摩擦材
料と、銅または鉄ｔ４材とした焼結材と、ｊｊ ミメタリック系摩擦材の三種類に大別することができる
。これら摩擦材料にはそれぞれ得失があり、有機質摩擦
材は最も広く使用されてお抄、乾燥下での摩擦係数は高
いが、降水時水に濡れると極端に摩擦係数が低下するこ
とや、高温になるといわゆる熱７エードと呼はれるレジ
ンの変質のための摩擦係数が低下する欠点がある。一方
、焼−材は水に濡れた場合の摩擦係数の低下はないが、
摩擦係数が有機質ＪＩＩ擦材の０．５〜０．６に対し焼
結材はα２〜０．３５はどである。籍にブレーキの場合
に、有機質摩擦材を使用しているブレーキとの互換性が
ないことや、ブレーキ設計において焼結材を使用する場
合はそうでなφ場合より作動力を高くする必要があるこ
とや、例えばディスクブレーキの場合にディスクｉｔ−
大きくする竜ど、ブレーキ装置が不利な設計となる欠点
が生ずる。ま九セミメタリック材は、広くいえば有機質
摩擦材の範ちゅうに入る材料なので同様な欠点を有し、
すなわち金属成分を増したことくより水に濡れた場合の
摩、３頁 く全般に摩擦係数の低下がＴｏＪ）、また樹脂成分の変
質による熱フェード現象社避けられない等の欠点がある
。
本発明の発明者は前記の緒欠点について検討し、焼結材
のＭ擦係数を高くすれに理想的な摩擦材料となることに
着目し、焼結材の摩擦係数が低い点について解析し鋭意
研究を重ねた結果、従来の焼結材にははとんと鉛が含有
されてお粉、その鉛が離郷係数を低下させている大きな
原因であることを発見した。しかるに単に鉛成分を省く
と、焼結材が相手材（一般に鋳鍋またはステンレス材）
に溶着し著しい摩耗や焼付が発生する九め、鉛はと） れｔ防止する必須成分とされていた。しかし鉛全含有し
ている摩擦材社、摩擦熱で高温になると摩擦係数が低下
する現象がある。これは鉛が合金化せず析出していて、
高温（鉛の融点３２７℃）で溶けることによる４のであ
る。したが′て、鉛に代えて他の材料を添加した焼結材
で、高温においても摩擦係数が高く維持され、しかも溶
着や焼付きの生じないもの全目標に研究が行なわれ次結
果、等の硫化物が、高温域でガラス成分が、それぞれ溶
着を防ぎ同時に摩擦係数の安定を図る効果があることが
判明し、本発明が完成された。
のＭ擦係数を高くすれに理想的な摩擦材料となることに
着目し、焼結材の摩擦係数が低い点について解析し鋭意
研究を重ねた結果、従来の焼結材にははとんと鉛が含有
されてお粉、その鉛が離郷係数を低下させている大きな
原因であることを発見した。しかるに単に鉛成分を省く
と、焼結材が相手材（一般に鋳鍋またはステンレス材）
に溶着し著しい摩耗や焼付が発生する九め、鉛はと） れｔ防止する必須成分とされていた。しかし鉛全含有し
ている摩擦材社、摩擦熱で高温になると摩擦係数が低下
する現象がある。これは鉛が合金化せず析出していて、
高温（鉛の融点３２７℃）で溶けることによる４のであ
る。したが′て、鉛に代えて他の材料を添加した焼結材
で、高温においても摩擦係数が高く維持され、しかも溶
着や焼付きの生じないもの全目標に研究が行なわれ次結
果、等の硫化物が、高温域でガラス成分が、それぞれ溶
着を防ぎ同時に摩擦係数の安定を図る効果があることが
判明し、本発明が完成された。
次に前記鉛成分に代る成分の効果について述べる。
炭素成分は、摩擦材料や軸受材料に通常添加されている
成分であるが、結晶化したいわゆる黒鉛が一般的に使用
される。黒鉛は固体＃ｌｉ滑剤の一棟であるが、潤滑性
を示す温度領域は比較的低温側にあり、潤滑性は必ずし
も結晶構造によるものではなく、むしろ吸着し光水分に
よるものであるといわれ、高温で潤滑性が低下するため
高温域が摩擦係数を安定させる効果は少々い。
成分であるが、結晶化したいわゆる黒鉛が一般的に使用
される。黒鉛は固体＃ｌｉ滑剤の一棟であるが、潤滑性
を示す温度領域は比較的低温側にあり、潤滑性は必ずし
も結晶構造によるものではなく、むしろ吸着し光水分に
よるものであるといわれ、高温で潤滑性が低下するため
高温域が摩擦係数を安定させる効果は少々い。
二硫化モリブデン等の硫化物は、低温域から分解しない
範囲の高温域まで潤滑性を保持できる材料である。
範囲の高温域まで潤滑性を保持できる材料である。
摩擦材料の摩擦面温度は、例えばブレーキ材料で制動条
件の厳しい場合に赤熱温度に孟り、硫化物が分解し摩擦
の安定を保つことができなくなる。
件の厳しい場合に赤熱温度に孟り、硫化物が分解し摩擦
の安定を保つことができなくなる。
５頁
この赤熱域で適度な潤滑と摩擦係数の安定の効果をあけ
るのが、ガラス成分の添加である。ガラスは低、中温域
で硬質粒子として働き摩擦係数を高める効果がるり、赤
熱する高温域で軟化し摩擦面を安定化させる効果がある
。
るのが、ガラス成分の添加である。ガラスは低、中温域
で硬質粒子として働き摩擦係数を高める効果がるり、赤
熱する高温域で軟化し摩擦面を安定化させる効果がある
。
また赤熱する高温域では、前記潤滑性を失なった黒鉛が
＊＊係係数嵩高る効果が付与され、前記３成分が相乗効
果を発揮し、Ｉｌｌを添加し丸材料に対し摩擦係数が０
．１〜０，２上昇し、さらに高温域においても摩擦係数
の低下の少ない摩擦材料が得られる。
＊＊係係数嵩高る効果が付与され、前記３成分が相乗効
果を発揮し、Ｉｌｌを添加し丸材料に対し摩擦係数が０
．１〜０，２上昇し、さらに高温域においても摩擦係数
の低下の少ない摩擦材料が得られる。
一方、鉛を除くことにより、人体に有害とされる物質が
、製造にνいてもまた置局においても、人体に影響をお
よぼすことがなく、公害防止上の効果が得られる。
、製造にνいてもまた置局においても、人体に影響をお
よぼすことがなく、公害防止上の効果が得られる。
次に本発明摩擦材料のそれぞれの成分を限定した理由を
述べる。
述べる。
銅を主体としたマトリックス成分１７０〜９５−とした
理由は、７０１Ｇ未満では強度的に脆く摩耗が大きくな
抄、９５１Ｇ？こえると焼付や溶着がＰＬ 発生しやすくなる。
理由は、７０１Ｇ未満では強度的に脆く摩耗が大きくな
抄、９５１Ｇ？こえると焼付や溶着がＰＬ 発生しやすくなる。
縦索成分を３〜１５−とした理由は、３Ｉｓ未満では摩
擦面の安定性が損なわれ、また１５チをこえると強度的
に脆く摩耗が大きいためである。
擦面の安定性が損なわれ、また１５チをこえると強度的
に脆く摩耗が大きいためである。
二硫化モリブデン等の硫化物ｆｔ０．５〜５チとしたの
は、０．５饅未満では効果が不充分であり、５−をこえ
ると摩擦係数が著るしく低下し、かつ製造コストの上昇
が善くようになるためである。
は、０．５饅未満では効果が不充分であり、５−をこえ
ると摩擦係数が著るしく低下し、かつ製造コストの上昇
が善くようになるためである。
ガラス成分ヲ０．５〜１０％とした理由は、０．５−未
満では効果が不充分であり、１ｏｑｂ１ｒこえると強度
的に脆く摩耗が大きくなるためである。
満では効果が不充分であり、１ｏｑｂ１ｒこえると強度
的に脆く摩耗が大きくなるためである。
硬質粒子を１〜１０チとした理由は、１饅未満では効果
が￥充分でめり、１（ｌｔ−こえると相手材を攻撃し摩
擦の安定性を阻書するためである。
が￥充分でめり、１（ｌｔ−こえると相手材を攻撃し摩
擦の安定性を阻書するためである。
夾施例１
重量比で０ｕ７５．４’Ｊ、Ｓｎ７．５１６．ガラス２
．８饅、Ｃ７，０％、８１０ｆｆｉ ４．５ ％、Ｍｏ
８２２．８−からなる混合粉末ｉ１．５ｔΔメの圧力で
彰成形し、銅板と重ねて７５０゛℃、６０分間のホット
プレス焼結を行なった。
．８饅、Ｃ７，０％、８１０ｆｆｉ ４．５ ％、Ｍｏ
８２２．８−からなる混合粉末ｉ１．５ｔΔメの圧力で
彰成形し、銅板と重ねて７５０゛℃、６０分間のホット
プレス焼結を行なった。
得られた材料は乾式高負荷用摩擦材料として良好７、ｊ
！ な性能を示した。
！ な性能を示した。
実施例２
重量比でＣｕ７２．８％、Ｓｎ７．２％、ガシス４．〇
−１ｃｓ、ｏｓ、Ａｊ！Ｏ８２，０％ 、 ５ｉ０２３
．０ ％ 、 ＭＯＢ２３．ＯｆＡからなる混合粉末を
、実施例１と同様に成形、焼結した。得られた材料は乾
式高負荷用摩擦材料として良好な性能ｔポした。
−１ｃｓ、ｏｓ、Ａｊ！Ｏ８２，０％ 、 ５ｉ０２３
．０ ％ 、 ＭＯＢ２３．ＯｆＡからなる混合粉末を
、実施例１と同様に成形、焼結した。得られた材料は乾
式高負荷用摩擦材料として良好な性能ｔポした。
轡許出−人 東芝タンガロイ株式会社特開昭５！３−
８１９４２（３）
８１９４２（３）
Claims (1)
- 錫もしくは錫と亜鉛を５〜２０重量％含有する銅基マト
リックス合金が７０〜９５重量％、炭素が３〜１５重量
−１二硫化モリブデン、二硫化タングステン等より選は
れる硫化物固体潤滑剤の１１１１または２１１以上が０
．５〜５重量−１不定形酸化硅素（ガラス）が０．５〜
ｌＯ重量−１およびシリカ、アルミナ、ムライト等のモ
ース硬度４以上の硬質粒子の１種ま友は２種以上１〜ｌ
Ｏ重量−よりなること′を特徴とする高摩擦係数乾式摩
擦材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17742681A JPS5881942A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 高摩擦係数乾式摩擦材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17742681A JPS5881942A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 高摩擦係数乾式摩擦材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5881942A true JPS5881942A (ja) | 1983-05-17 |
Family
ID=16030719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17742681A Pending JPS5881942A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 高摩擦係数乾式摩擦材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5881942A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5125962A (en) * | 1988-11-12 | 1992-06-30 | Sintermetallwerk Krebsoge Gmbh | Copper-based sintered material, its use, and method of producing molded parts from the sintered material |
-
1981
- 1981-11-05 JP JP17742681A patent/JPS5881942A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5125962A (en) * | 1988-11-12 | 1992-06-30 | Sintermetallwerk Krebsoge Gmbh | Copper-based sintered material, its use, and method of producing molded parts from the sintered material |
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