[发明专利]一种摩擦系数较为稳定的刹车片及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种摩擦系数较为稳定的刹车片及其制备方法和应用。由以下重量份的物质组成：陶瓷纤维15‑20份，钢纤维25‑30份，聚丙烯腈纤维10‑14份，芳纶8‑12份，石墨12‑14份，铜粉14‑18份，研磨助剂5‑8份，硫酸镁1‑5份，二硫化钼3‑6份，粘结剂6‑10份。采用陶瓷纤维、钢纤维、聚丙烯腈纤维和芳纶共同作为刹车片的增强纤维，不仅降低了刹车片材料的密度，减少了其磨损量，同时降低了材料的摩擦系数。采用桐油改性酚醛树脂作为粘接剂，降低了刹车片的衰退性能同时提高了恢复性能，从而使刹车片的摩擦系数更为稳定。

技术领域

本发明属于刹车片技术领域，具体涉及一种摩擦系数较为稳定的刹车片及其制备方法和应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

摩擦材料是一种依靠摩擦来执行制动和传动动能的部件材料，一般包括刹车片和离合器片，刹车片用于制动，离合器片用于传动。在汽车、火车、飞机等及工程用设备等，都需要使用摩擦材料，摩擦材料需要具备的性能要求为具有良好的摩擦系数和耐磨损性能，具有一定的耐热性和机械强度。

现有技术中的摩擦材料有采用石棉进行制作的，而石棉在开采和生产过程中，微细的石棉纤维容易飞扬在空气中被人吸入肺部，长期间处于这种环境下的人们比较容易患上石棉肺一类的疾病，所以已经很少被使用。

摩擦系数表示两摩擦材料表面的摩擦力，很多材料在高温下摩擦系数降低，导致制动效果下降。现有技术中也有金属进行制作摩擦材料的，这类摩擦材料在使用久了之后容易生锈腐蚀，同时刹车片连续制动后温度迅速上升，导致制动能力变差，而当温度降低后，并不能尽快恢复原有的制动能力，摩擦系数很不稳定，导致制动性能不稳定。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种摩擦系数较为稳定的刹车片及其制备方法和应用。

为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：

第一方面，一种摩擦系数较为稳定的刹车片，由以下重量份的物质组成：陶瓷纤维15-20份，钢纤维25-30份，聚丙烯腈纤维10-14份，芳纶8-12份，石墨12-14份，铜粉14-18份，研磨助剂5-8份，硫酸镁1-5份，二硫化钼3-6份，粘结剂6-10份。

刹车片摩擦系数过高或过低都会影响刹车性能。尤其是汽车在高速行驶中需紧急制动时，摩擦系数过低就会出现刹车不灵敏，而摩擦系数过高就会出现轮胎抱死现象，进而造成车辆甩尾和打滑，对行车安全构成严重威胁。

刹车片开始制动过程中温度会升高，之后温度会降低。通常摩擦材料在高温时摩擦系数会降低，从高温降到低温时也难以恢复到初始常温时的摩擦系数值。本发明中采用陶瓷纤维、纤维、聚丙烯腈纤维和芳纶共同作为刹车片的增强纤维，并与其它材料相配合，本发明刹车片的作用就是使刹车片制动过程中温度升高时摩擦系数降低幅度小，再降温时，摩擦系数又能够恢复。即：使刹车片的摩擦系数在不同温度环境下基本保持稳定不变(变化小)。

石墨具有润滑性，石墨的作用是缓和摩擦力，有助于摩擦表面产生的热量的传递，从而转移摩擦表面产生的热量，降低其它材料受温度影响的程度。由于石墨的粘着特性，可以在一定的温度范围(200-300℃)内提高摩擦系数。石墨的润滑作用，可以减弱摩擦材料和摩擦片表面的粗糙峰之间的摩擦而有效果降低磨损率。

铜粉的作用是在摩擦副对偶件间形成转动膜来提高摩擦力矩，稳定摩擦系数，减少对对偶件的损伤，提高整个刹车片的耐磨性。

研磨助剂使原料在混合圆磨时效率更高，圆磨质量更好。

硫酸镁，协助研磨助剂，使复合材料的研磨性能更好。

二硫化钼，是一种润滑剂，具有低温时减少摩擦，高温时增加摩擦的作用。