[发明专利]一种低磨损型陶瓷基复合刹车材料的制备方法

摘要

本发明涉及汽车制动材料制备技术领域，具体涉及一种低磨损型陶瓷基复合刹车材料的制备方法。本发明以具有丰富孔隙结构的天然有机海绵作为原料，再从毛竹中抽取毛竹纤维束，将海绵和纤维束间隔叠放，之后通过倒钩针刺穿刺处理，使得毛竹纤维束呈垂直角度分布在海绵块间，得到复合体，将复合体炭化处理后再用甲基三氯硅烷蒸气熏蒸处理，在热力作用下发生原位沉积产生碳化硅晶体，之后在用正硅酸乙酯浸泡增密，高温烧结后得到碳化硅陶瓷刹车材料，本发明制得的刹车材料抗磨损性能好，摩擦系数高，不容易在刹车过程中超过额定刹车功率，具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种低磨损型陶瓷基复合刹车材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取象耳海绵裁剪成海绵块，依次用无水乙醇和去离子水反复冲洗，得到洗净后的海绵块，再称取毛竹，用篾刀将毛竹劈成毛竹青篾，将其浸入氢氧化钠溶液中加热煮沸处理，自然风干，得到预处理青篾；（2）将上述预处理青篾用石磙反复碾压，人工抽取竹纤维束，将上述洗净后的海绵块平铺，再将竹纤维束以无序状铺置在海绵块上，控制竹纤维束铺置厚度，铺置结束后继续在竹纤维束层上叠放一层相同的海绵块，按一层海绵块一层竹纤维束层的顺序循环叠加，直至总厚度达到5～6cm，得到复合体；（3）用倒钩刺针与复合体海绵块层呈直角方向刺穿复合体，并回拉倒钩刺针使得复合体中的无序竹纤维束垂直刺入相邻的海绵块层中，进行针刺处理，针刺处理结束后得到刹车材料预制体；（4）将上述刹车材料预制体放入炭化炉中，在氮气保护状态下加热升温，保温炭化，得到炭化刹车材料预制体，将炭化刹车材料预制体放入反应器中，将甲基三氯硅烷加热升温直至沸腾，产生甲基三氯硅烷蒸气，以氢气作为载气将甲基三氯硅烷蒸气通入反应器中，对炭化刹车材料预制体熏蒸处理；（5）待上述熏蒸处理结束后，取出熏蒸后的炭化刹车材料预制体放入电阻炉中，在氩气氛围下加热升温，保温处理，保温处理结束后，得到刹车材料粗品；（6）将石墨粉和正硅酸乙酯混合后得到浸渍液，将刹车材料粗品浸入浸渍液中，摇床振荡浸渍处理，再将浸渍后的刹车材料粗品放入马弗炉中，煅烧后出料，即得低磨损型陶瓷基复合刹车材料。