本发明专利技术提供一种摩擦材料、摩擦衬片及其制备方法。一种摩擦材料，以重量份数计，包括如下原料：陶瓷微珠2‑4份、钢纤维8‑12份、复合矿物纤维5‑7份、双马来酰胺树脂6‑10份、橡胶弹性颗粒3‑7份、颗粒石墨5‑9份、氟化钙5‑9份、芳纶浆粕2‑5份、钛酸盐片晶3‑7份、轻质碳酸钙5‑10份、碳化硅3‑7份、煅烧氧化铝3‑6份、紫铜纤维10‑16份、紫铜粉6‑10份、硫化亚铁3‑7份、煅烧石油焦炭5‑8份、锆英砂8‑10份。通过合理设置各组分含量，使各组分之间产生协同作用，当用于摩擦衬片时，实现了以下有益效果：本发明专利技术摩擦衬片额定制动力矩27000N·m，额定压力1.0MPa，长下坡路段展现出优异的耐热性能，摩擦系数变化小，与制动盘、制动器组成的制动系统具有高而稳定的制动力矩，适用于重型卡车使用。
A kind of friction material, friction lining and its preparation method
【技术实现步骤摘要】
一种摩擦材料、摩擦衬片及其制备方法
本专利技术涉及刹车材料领域，具体涉及一种摩擦材料、摩擦衬片及其制备方法。
技术介绍
随着我国经济的高速发展，公路货运业发展迅速，仅重型卡车的市场保有量就已达640万台以上。然而，与重型卡车有关的恶性事故时有发生，造成了重大的生命和财产损失。据不完全统计，刹车失灵引起的重型卡车事故占了近3成，是引起重型卡车事故的重要原因之一，如何解决重型卡车刹车失灵的问题值得深思。众所周知，因为公路货运市场激烈的竞争，为保证盈利，卡车运营者需要卡车装得更多、跑得更快，来获得更高的运营效率，目前重卡的核定总重已达49吨，车速普遍在80公里/小时。在需要长时间频繁刹车的路段，尤其是长下坡路段，长时间频繁刹车使摩擦衬片和制动盘摩擦产生巨大的热量，导致摩擦衬片容易出现热衰减，从而造成刹车失灵，引起事故。能够及时稳定的刹住车，就需要制动系统具有高而稳定的制动力矩，需要摩擦衬片具有高摩擦系数及很强的耐高温性能。摩擦衬片一般由钢背、粘结层和摩擦块构成，摩擦块主要是由摩擦材料压制而成的部分，摩擦材料性能的好坏直接影响摩擦衬片的制动性能。中国专利文献(CN104613113A)公开了一种硅烷偶联剂改性人造石墨树脂基摩擦衬片，通过硅烷偶联剂对人造石墨表面改性，改善人造石墨的表面物理和化学特性，以提高数之和纤维及填料的结合力，降低热衰退带来的负面影响，改善摩擦稳定性。其中，制备硅烷偶联剂改性人造石墨的工艺耗时，需要配置硅烷偶联剂溶液、搅拌40-60min使其水解，再滴加到人造石墨中，搅拌，然后再高温干燥150-200min，为摩擦材料的制备带来不便。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的摩擦衬片无法实现高而稳定的制动力矩，对重型卡车的安全性造成隐患的缺陷，从而提供一种摩擦材料、摩擦衬片及其制备方法。一种摩擦材料，以重量份数计，包括如下原料：陶瓷微珠2-4份、钢纤维8-12份、复合矿物纤维5-7份、双马来酰胺树脂6-10份、橡胶弹性颗粒3-7份、颗粒石墨5-9份、氟化钙5-9份、芳纶浆粕2-5份、钛酸盐片晶3-7份、轻质碳酸钙5-10份、碳化硅3-7份、煅烧氧化铝3-6份、紫铜纤维10-16份、紫铜粉6-10份、硫化亚铁3-7份、煅烧石油焦炭5-8份、锆英砂8-10份。进一步地，以重量份计，包括如下原料：陶瓷微珠2份、钢纤维8份、复合矿物纤维5份、双马来酰胺树脂7份、橡胶弹性颗粒4份、颗粒石墨6份、氟化钙7份、芳纶浆粕2份、钛酸盐片晶6份、轻质碳酸钙7份、碳化硅3份、煅烧氧化铝5份、紫铜纤维12份、紫铜粉7份、硫化亚铁3份、煅烧石油焦炭6份、锆英砂10份。上述的摩擦材料在制备重型卡车摩擦衬片中的应用。一种摩擦衬片，包括上述的摩擦材料。进一步地，所述的摩擦衬片的制备方法，包括：将所述陶瓷微珠、钢纤维、复合矿物纤维、双马来酰胺树脂、橡胶弹性颗粒、颗粒石墨、氟化钙、芳纶浆粕、钛酸盐片晶、轻质碳酸钙、碳化硅、煅烧氧化铝、紫铜纤维、紫铜粉、硫化亚铁、煅烧石油焦炭、锆英砂混合均匀得到混合料；将所述混合料与钢背置于模具中进行压制，得到毛坯；将所述毛坯加热固化，得到所述摩擦衬片。进一步地，在得到混合料的步骤中，包括：将所述陶瓷微珠、钢纤维、复合矿物纤维、双马来酰胺树脂、橡胶弹性颗粒混合均匀，得到混合料A；将所述颗粒石墨、氟化钙、芳纶浆粕、钛酸盐片晶、轻质碳酸钙、碳化硅混合均匀得到混合料B；煅烧氧化铝、紫铜纤维、紫铜粉、硫化亚铁、煅烧石油焦炭、锆英砂混合均匀得到混合料C；将所述混合料A、混合料B和混合料C混合均匀，得到所述混合料。进一步地，在得到所述混合料A的步骤中，混合时间为4-8min；在得到所述混合料B的步骤中，混合时间为4-8min；在得到所述混合料C的步骤中，混合时间为4-8min；在得到所述混合料的步骤中，混合时间为10-20min。进一步地，在得到毛坯的步骤中，包括：将所述钢背进行抛丸，并在所述钢背上喷涂钢背胶，晾干或烘干；将所述混合料置于模具中，并将所述钢背喷涂有钢背胶的一面朝向所述混合料放置于所述模具上，热压成型。进一步地，在得到毛坯的步骤中，压制温度为165-170℃，压制压力为12-14MPa，压制时间为500-800s。进一步地，在将所述毛坯加热固化的步骤中，加热温度为230-260℃，固化时间为8-10h。本专利技术技术方案，具有如下优点：本专利技术提供的摩擦材料配方以钢纤维、复合矿物纤维、芳纶浆粕、紫铜纤维为增强材料，以双马来酰亚胺树脂和橡胶弹性颗粒为粘结剂，以陶瓷微珠、氟化钙、钛酸盐片晶、碳化硅、煅烧氧化铝为增磨材料，以颗粒石墨为减磨材料，以轻质碳酸钙、紫铜粉、硫化亚铁、煅烧石油焦炭、锆英砂为填料，其中，多种纤维配合时使摩擦材料加工成型时韧性最佳，双马来酰亚胺树脂具有优良的耐热性，和橡胶弹性颗粒共同作为粘结剂，在高温条件下仍具有优异的粘合性能，采用以上几种增磨材料相互配合使摩擦衬片具有高摩擦系数，并且摩擦衬片在制动过程中高温时摩擦系数稳定，引入上述填料进一步改善摩擦材料的性能，通过合理设置各组分含量，使各组分之间产生协同作用，当上述组分配比在一起用于摩擦衬片时，实现了以下有益效果：1.本专利技术提供的摩擦衬片具有高摩擦系数和很强的耐高温性能，在制动过程中摩擦系数不剧烈下降，稳定性好；2.制动盘磨损正常，制动盘表面无明显的刮伤和裂纹，制动盘疲劳裂纹满足技术要求；3.摩擦性能符合《QC/T239-2015商用车辆行车制动器技术要求及台架试验方法》标准；4.磨损量小，总磨损量≤100g；5.本专利技术摩擦衬片额定制动力矩27000N·m，额定压力1.0MPa，长下坡路段展现出优异的耐热性能，摩擦系数变化小，与制动盘组成的制动系统具有高而稳定的制动力矩，适用于重型卡车使用，提高制动安全性；6.摩擦衬片通过装车测试和验证，使用寿命达到10万公里以上，并且结果证明，在平路及长下坡路段皆展现出高而稳定的摩擦性能和高耐热性，摩擦衬片完整、无脱层、无烧焦现象。具体实施方式提供下述实施例是为了更好地进一步理解本专利技术，并不局限于所述最佳实施方式，不对本专利技术的内容和保护范围构成限制，任何人在本专利技术的启示下或是将本专利技术与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本专利技术相同或相近似的产品，均落在本专利技术的保护范围之内。实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。实施例1一种摩擦材料，由以下原料组成：陶瓷微珠2kg、钢纤维8kg、复合矿物纤维5kg、双马来酰胺树脂7kg、橡胶弹性颗粒4kg、颗粒石墨6kg、氟化钙7kg、芳纶浆粕2kg、钛酸盐片晶6kg、轻质碳酸钙7kg、碳化硅3kg、煅烧氧化铝5kg、紫铜纤维12kg、紫铜粉7kg、硫化亚铁3kg、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种摩擦材料，其特征在于，以重量份数计，包括如下原料：陶瓷微珠2-4份、钢纤维8-12份、复合矿物纤维5-7份、双马来酰胺树脂6-10份、橡胶弹性颗粒3-7份、颗粒石墨5-9份、氟化钙5-9份、芳纶浆粕2-5份、钛酸盐片晶3-7份、轻质碳酸钙5-10份、碳化硅3-7份、煅烧氧化铝3-6份、紫铜纤维10-16份、紫铜粉6-10份、硫化亚铁3-7份、煅烧石油焦炭5-8份、锆英砂8-10份。/n
【技术特征摘要】
1.一种摩擦材料，其特征在于，以重量份数计，包括如下原料：陶瓷微珠2-4份、钢纤维8-12份、复合矿物纤维5-7份、双马来酰胺树脂6-10份、橡胶弹性颗粒3-7份、颗粒石墨5-9份、氟化钙5-9份、芳纶浆粕2-5份、钛酸盐片晶3-7份、轻质碳酸钙5-10份、碳化硅3-7份、煅烧氧化铝3-6份、紫铜纤维10-16份、紫铜粉6-10份、硫化亚铁3-7份、煅烧石油焦炭5-8份、锆英砂8-10份。
2.根据权利要求1所述的摩擦材料，其特征在于，以重量份计，包括如下原料：陶瓷微珠2份、钢纤维8份、复合矿物纤维5份、双马来酰胺树脂7份、橡胶弹性颗粒4份、颗粒石墨6份、氟化钙7份、芳纶浆粕2份、钛酸盐片晶6份、轻质碳酸钙7份、碳化硅3份、煅烧氧化铝5份、紫铜纤维12份、紫铜粉7份、硫化亚铁3份、煅烧石油焦炭6份、锆英砂10份。
3.权利要求1或2所述的摩擦材料在制备重型卡车摩擦衬片中的应用。
4.一种摩擦衬片，其特征在于，包括权利要求1或2所述的摩擦材料。
5.一种权利要求4所述的摩擦衬片的制备方法，其特征在于，包括：将所述陶瓷微珠、钢纤维、复合矿物纤维、双马来酰胺树脂、橡胶弹性颗粒、颗粒石墨、氟化钙、芳纶浆粕、钛酸盐片晶、轻质碳酸钙、碳化硅、煅烧氧化铝、紫铜纤维、紫铜粉、硫化亚铁、煅烧石油焦炭、锆英砂混合均匀得到混合料；
将所述混合料与钢背置于模具中进行压制，得到毛坯；
将所述毛坯加热固化，得到所述摩擦衬片。
【专利技术属性】
技术研发人员：吴佩芳，释加才让，解小花，李想，李君君，
申请(专利权)人：北京天仁道和新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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