[发明专利]陶瓷基刹车片陶瓷化高温处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车刹车片生产工艺领域，特别是涉及一种高档轿车陶瓷基刹车片陶瓷化处理工艺。

背景技术

传统的摩擦材料是以树脂为基体，而树脂的热分解温度普遍较低，超过400℃时即分解严重，导致刹车片出现严重的高温衰退现象，而陶瓷基摩擦材料所采用的无机粘结剂在高温时性能稳定(耐温＞650℃)，从而大大提高了刹车片的抗热衰退性能。在陶瓷基体系中，陶瓷粘结剂是以前驱体的形式存在热压坯中，需要在较高温度下才能实现陶瓷结构三维转化，才能真正发挥基体的综合性能优势。但相较汽车刹车片配方技术的日新月异，刹车片制备工艺技术则发展相对迟缓。采用传统生产的刹车片，陶瓷基仍然以前驱体的形式存在，未形成连续空间网络结构，陶瓷基体优势尚未真正体现出来。新型汽车刹车片工艺制备技术亟待提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种对陶瓷基刹车片进行基体陶瓷化和表面高温陶瓷化处理，使陶瓷前驱体团粒形成连续空间网络结构，发挥陶瓷基体的综合性能优势，提升刹车片品质的陶瓷基刹车片陶瓷化高温处理工艺。

为了解决上述技术问题，本发明提供的陶瓷基刹车片陶瓷化高温处理工艺，将陶瓷粘结剂、有机粘结剂、增强纤维、填料和摩擦性能调节剂按比例进行混料，制成高均度陶瓷基前驱体团粒，经冷压-热压成型-基体陶瓷化处理-机加工-表面陶瓷化处理-喷涂-检验-包装等工艺制成刹车片，基体陶瓷化处理采用分段式梯度升温，将刹车片1.8-2.2小时内升温到155-165℃，保温0.8-1.2小时，1.8-2。2小时升温到190-210℃，保温1.8-2.2小时，1.8-2.2小时升温至255-265℃，保温5.5-6.5小时，然后随炉冷却至室温；在机械加工完成后，采用隧道窑式连续陶瓷化处理机，对刹车片进行表面高温陶瓷化处理，压力2-4MPa，温度550-650℃，在恒温区的停留时间5-10min。

本发明针对陶瓷粘结剂材料的特点，对陶瓷基刹车片进行基体陶瓷化和表面高温陶瓷化处理，使陶瓷前驱体团粒形成连续空间网络结构，与现有技术相比，陶瓷化处理工艺，使陶瓷前驱体团粒形成连续空间网络结构，发挥陶瓷基体的综合性能优势，提升刹车片品质，进一步降低摩擦材料中的有机组分，改善摩擦材料微观结构，改善制动衬片热衰退特性，稳定高温摩擦性能，降低制动衬片的受热膨胀量；同时能够使刹车片的初始表面炭化，减少刹车片使用过程中的“磨合期”，使得制动平稳、舒适、无噪音。

附图说明

图1是基体陶瓷化工艺曲线图；

图2是D1000别克君越JASOC406-2000台架测试结果一图；

图3是D1000别克君越JASOC406-2000台架测试结果二图；

图4是D1000别克君越JASOC406-2000台架测试结果三图；

图5是D1000别克君越JASOC406-2000台架测试结果四图；

图6为D465冷压缩变形量的关系曲线图；

图7为D465陶瓷基汽车刹车片台架测试结果一图；

图8为D465陶瓷基汽车刹车片台架测试结果二图；

图9为D465陶瓷基汽车刹车片台架测试结果三图；

图10为D465陶瓷基汽车刹车片台架测试结果四图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。

实施例1：

本发明采用低金属陶瓷基刹车片的体系，配方说明如下：

铝硅酸钠  10(wt.％)    酚醛树脂    14(wt.％)

丁腈橡胶  8(wt.％)     钢纤维      10(wt.％)

钢纤维    10(wt.％)    矿物等纤维  20(wt.％)

蛭石      5(wt.％)     有机摩擦粉  2(wt.％)

重晶石    10(wt.％)    石油焦炭    5(wt.％)

复合填料  10(wt.％)    硫化锑      6(wt.％)

1、陶瓷前驱体团粒制备：倾斜的低速旋转混合盘转速控制在400rad/min，带偏心高速旋转转子转速控制在1000rad/min，混料温度控制在30℃，混合3min后制成粒径2mm的陶瓷前驱体团粒，在60℃下热处理4h。

2、钢背抛丸：钢丸尺寸：0.6mm(总重量的30％)，0.8mm(总重量的70％)，钢背数量少于800片，抛丸时间15min。