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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