[发明专利]一种低磨损耐高温陶瓷刹车片的制备方法

说明书

本发明公开了一种低磨损耐高温陶瓷刹车片的制备方法，属于汽车制动技术领域。按重量份数计，依次称取：18～25份酚醛树脂，4～6份聚邻苯二甲酸二丙烯酯，20～25份增强纤维，15～20份添加剂，4～5份二氧化锆，8～15份改性海泡石和4～5份固化剂，将酚醛树脂与聚邻苯二甲酸二丙烯酯混合，并加入增强纤维，添加剂，改性海泡石，二氧化锆和固化剂，搅拌混合后，热压成型，得坯料，将坯料保温处理后，得低磨损耐高温陶瓷刹车片。本发明技术方案制备的低磨损耐高温陶瓷刹车片具有优异的耐高温性能和耐磨性能的特点，在汽车制动行业的发展中具有广阔的前景。

技术领域

本发明公开了一种低磨损耐高温陶瓷刹车片的制备方法，属于汽车制动技术领域。

背景技术

陶瓷刹车片是刹车片的一种，包括矿物纤维、芳纶纤维和陶瓷纤维(因为钢纤维会锈蚀，产生噪音和粉尘，因此不能满足陶瓷型配方的要求)，比其他的刹车片颜色更淡并且更昂贵，陶瓷型刹车片更清洁安静，并且在提供卓越刹车性能的同时，不磨耗对偶件。陶瓷刹车片是从金属陶瓷而非非金属陶瓷的原理出发，刹车片由于高速大力制动时，在摩擦表面产生高温，据测定，可达到800～900度，有的甚至更高。在此高温下，制动片表面会发生金属陶瓷烧结类似反应，使刹车片在此温度下有良好的稳定性。而传统的刹车片在此温度下不会产生烧结反应，由于表面温度急剧升高会使表面物质熔化甚至产生气垫，这就有造成连续刹车后刹车性能急剧降低或者刹车全失的情况。

陶瓷刹车片相比其他类型的刹车片有如下的优点:

（1）陶瓷刹车片与传统刹车片最大差别是没有金属。传统刹车片中金属是主要产生摩擦力的材料，制动力大，但是磨损大，而且易出现噪音。安装陶瓷刹车片后，在正常行驶中，不会产生异常嚣叫（即刮嚓声）。（2）稳定的摩擦系数。即使刹车盘的温度高达到650度时，陶瓷刹车片的摩擦系数仍在0.45-0.55左右，能保证车辆具有良好的刹车性能。（3）陶瓷具有较好的热稳定性和较低的热传导率，良好的耐磨性。（4）具有良好的机械强度和物理性能。能够承受较大的压力与剪切力。（5）具有很低的热衰减性。（6）提升刹车片的性能。（7）安全性。（8）舒适性。（9）优良的材质特性。（10）使用寿命长。

而传统的陶瓷刹车片还存在耐磨性能和耐热性能无法进一步提高的问题，因此，如何改善传统陶瓷刹车片剂的耐磨性能和耐热性能无法进一步提高的缺点，以求探索研制出具有良好综合性能的陶瓷刹车片是待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统陶瓷刹车片耐磨性能和耐热性能无法进一步提高的缺点，提供了一种低磨损耐高温陶瓷刹车片的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种低磨损耐高温陶瓷刹车片的制备方法，具体制备步骤为：

（1）将混合木粉与酚醛树脂按质量比2：3～2：4混合，浸泡，过滤，干燥，得预处理木粉，将预处理木粉热压成型后，于氮气氛围下碳化，粉碎过筛，得改性混合木粉；

（2）将硝酸铝与水按质量比1：8～1：18混合，并加入硝酸铝质量3～5倍的正硅酸乙酯混合物，硝酸铝质量0.2～0.4倍的冰晶石和硝酸铝质量质量2～3倍的改性混合木粉，搅拌混合后，调节pH至8～11，静置，过滤，得预处理添加剂；

（3）将预处理添加剂于氮气氛围下高温加热，粉碎，过筛，得添加剂坯料，将添加剂坯料与硅烷偶联剂按质量比1：2～1：3混合，并加入添加剂质量5～8倍的乙醇溶液，搅拌混合后，过滤，干燥，得添加剂；

（4）将海泡石与多巴胺溶液按质量比1：8～1：10混合浸泡，过滤，得预处理海泡石，将预处理海泡石与培养液按质量比1：20～1：40混合，并加入预处理海泡石质量0.2～0.3倍的巴氏芽孢杆菌，搅拌混合后，恒温培养，过滤，得预改性海泡石；