[发明专利]汽车制动摩擦材料

说明书

技术领域

本发明属于汽车部件领域，特别是涉及汽车制动摩擦材料。

背景技术

汽车刹车片是汽车制动系统的A类关键零部件，其性能的好坏直接关系到汽车运行的安全性和可靠性。目前市场上主流的汽车刹车片均采用金属或少金属树脂基摩擦材料。相对于石棉片，金属纤维增强树脂基摩擦材料比较环保，降低了刹车片的粉尘污染，但其存在易锈蚀、制动噪音大、易伤对偶盘、落灰严重等缺陷。另外，由于基体采用树脂，高温下存在热衰退大、耐磨性差等问题。而碳纤维、芳纶纤维和陶瓷晶须尽管性能优异，但价格昂贵，不适于在汽车摩擦片中大量应用。玻璃纤维价格低廉，但对生产操作人员刺激较大、添加过多可导致刹车片磨损加大，并容易产生制动噪音。研究和使用发现，作为汽车刹车片的增强相，氧化铝陶瓷纤维具有使用温度高、耐腐蚀、与基体相容性良好、结构强度较高、制动噪音低、制动效力好、刹车平稳性强、价格适中等一系列的优良品质，是一种较理想的石棉及金属纤维替代物，也是制备中、高档汽车刹车片的优先选择纤维；同时，以陶瓷基体部分取代树脂粘结剂，可大幅度改善刹车片的热衰退性能，减少高温磨损量。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是一种汽车制动摩擦材料，该摩擦材料使用寿命长、耐温性能好、低制动噪音、落灰少、制造性能好。

为实现上述目的，本发明提供了一种汽车制动摩擦材料，其特征是：其材料配方按重量份数计算为：粘结基体18～35份，摩擦性能调节剂15～18份，抗磨润滑剂15～17份，弹性增韧剂7～11份，增强纤维23～42份，空间填料12～23份。

进一步的，所述粘结基体以改性铝硅酸钠和酚醛树脂组成；所述的增强纤维由单一玻璃纤维组成；所述的摩擦性能调节剂，由酰胺蜡、烷烃类、脂肪酸酯组成；所述的抗磨润滑剂由二硫化钼、石墨组成；所述的弹性增韧剂由丁腈橡胶粉、摩擦粉组成，其重量配比为丁腈橡胶粉∶摩擦粉＝1∶1.5；所述的空间填料由重晶石、木粉和复合填料组成。

本发明的有益效果是：采用该配方做成的汽车制动摩擦材料使用寿命长、耐温性能好、低制动噪音、落灰少、制造性能好的陶瓷纤维增强陶瓷基汽车制动摩擦材料。

具体实施方式

本发明公开的技术方案是一种汽车制动摩擦材料，其材料配方按重量份数计算为：粘结基体18～35份，摩擦性能调节剂15～18份，抗磨润滑剂15～17份，弹性增韧剂7～11份，增强纤维23～42份，空间填料12～23份。

进一步的，所述粘结基体以改性铝硅酸钠和酚醛树脂组成；所述的增强纤维由单一玻璃纤维组成；所述的摩擦性能调节剂，由酰胺蜡、烷烃类、脂肪酸酯组成；所述的抗磨润滑剂由二硫化钼、石墨组成；所述的弹性增韧剂由丁腈橡胶粉、摩擦粉组成，其重量配比为丁腈橡胶粉∶摩擦粉＝1∶1.5；所述的空间填料由重晶石、木粉和复合填料组成。

在这个配方体系中，陶瓷粘结剂主要是以改性的铝硅酸纳作为高温粘结剂，可显著提高材料的耐温性能，降低材料在高温下的磨损量，并可以使材料形成网状多孔结构，增加制动平稳性，减少制动噪音。为继续沿用树脂基汽车刹车片的成型工艺和生产设备，加入少量的树脂和橡胶，以降低设备投入和生产成本。陶瓷纤维具有使用温度高、防潮性能好、磨损小等优点，并且可以起到微观强化和提高刹车舒适性的作用。石墨用作中、低温润滑剂，硫化锑用作中、高温润滑剂，在材料表面形成减摩薄膜，可以增加制动平稳性，降低磨损，延长使用寿命。铬铁矿、有机摩擦粉等可以提高摩擦系数，增加制动效能。重晶石、复合填料等除起到降低成本的作用外，还可以稳定摩擦系数、调节材料的孔隙率，提高刹车舒适性。