[发明专利]摩擦衬片、用于制造摩擦衬片的方法和摩擦衬片的应用

说明书

铝合金、尤其是铝镁合金或者铝钛合金适合作为在用于制动器和离合器的摩擦衬片中的腐蚀防护剂并且作为锌金属或者锌化合物的代替物使用在这样的衬片中。

技术领域

本发明涉及一种摩擦衬片或者一种摩擦衬片混合物，所述摩擦衬片或者摩擦衬片混合物优选适用于使用在制动衬片或者离合器中。此外，本发明涉及用于制造这类摩擦衬片的方法，以及具有这类摩擦衬片的制动器、制动衬片、离合器和离合器衬片。

背景技术

通常的摩擦衬片混合物基本上具有以下组成：

-金属(纤维和粉末，在大多数情况下是含铁的)，

-填料，

-润滑剂(固体润滑剂)和

-例如树脂、橡胶或者有机纤维这样的有机组成部分和填料。

在此，摩擦衬片的金属部分通常包括锌或者锌合金，所述锌或者锌合金主要应用作腐蚀防护并且例如防止在制动器和离合器的钢部件和浇铸部件中、尤其在如制动盘和制动鼓这样的含铁的摩擦对上和在摩擦衬片混合物的含铁的组成部分上出现锈蚀。

但是，锌在摩擦衬片混合物中的使用越来越多地批评性地看待。在此，锌被归类为重金属，并且从健康和生态的角度，在环境中的锌浓度的提高应保持尽可能小。

关于在不使用锌的情况下也对制动设备进行腐蚀防护，在现有技术中已经提出非常不同的解决方案。

EP 2 778 462 A1说明了制动器的一种电流式接触，其中，所施加的电压选择为使得不发生腐蚀。

EP 3 327 099 A1提出一种具有碱性的pH值的摩擦衬片，由此，应抑制氧化反应。

从EP 0 079 732 A1已知，通过下述方式避免在制动器和离合器的钢部件和浇铸部件中或者在其上出现锈蚀：用金属施涂摩擦材料。这种金属构成相对于钢更贱的金属面并且由锌合金、铝合金或者镁合金组成。但是，这种方法仅仅防止在这样被装备的车辆的运输期间的锈蚀，因为这个薄的保护层在少量地操纵制动器或者离合器时已经又被除去。

EP 1 097 313 B1设置铝-锌合金的应用作为摩擦衬片中的腐蚀防护。

但是，这样的合金的使用会关系到不同的缺点。因此，在有些摩擦衬片混合物中添加AlZn5导致在衬片表面上的泡沫形成和氧化铝絮状体形成。此外能够确定，摩擦衬片会根据AlZn5浓度而膨胀。最后，AlZn5的制造是相对费事的并且基于其锌含量而被分级为对环境有害的，这又对相应的废物清除具有影响。

发明内容

因此，本发明的任务在于提供一些摩擦衬片或者摩擦衬片混合物，在所述摩擦衬片或者摩擦衬片混合物中，能够完全地、然而至少尽可能在很大程度上省去锌、锌化合物或者锌合金的使用。

根据本发明的任务基本上通过下述方式解决：省去锌的使用并且将一种合金作为锌代替物使用，所述锌代替物比例如AlZn5是较少反应性的，或者是一种其它的锌合金，然而提供足够的腐蚀防护。已发现，与例如AlZn5这样的锌合金的使用相联系的问题首先要归因于这种物质的高的化学反应能力。

因此，根据本发明的摩擦衬片混合物优选具有下述反应性：所述反应性位于(否则在组成上相同的摩擦衬片混合物/摩擦衬片)含有锌-金属的和含有AlZn5的摩擦衬片混合物或者由其制造的摩擦衬片的反应性之间。

为了确定无锌的合金作为原本通常的或者常见的摩擦衬片中的腐蚀防护(在定性和定量的组成方面)的适宜性，将不同的合金同时地混合在一种通常的、不包含锌或者包含锌合金的摩擦衬片混合物中并且接着将其压缩为摩擦衬片或者试样体。在此，将相应的含有锌粉末的和含有AlZn5的摩擦衬片用作参考混合物。

在本发明的框架下应用的试验优选为：