一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层及其制备方法，属于激光熔覆加工技术领域，其特点在于利用熔覆性能稳定的激光器(1200

【技术实现步骤摘要】
一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层及其制备方法


[0001]本专利技术属于刹车片加工领域，特别涉及一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层及其制备方法。

技术介绍

[0002]汽车刹车片也叫汽车刹车皮，是指固定在与车轮旋转的制动鼓或制动盘上的摩擦材料，其中的摩擦衬片及摩擦衬块承受外来压力，产生摩擦作用从而达到车辆减速的目的。汽车刹车片一般由钢板、粘接隔热层和摩擦块构成，钢板要经过涂装来防锈，涂装过程用SMT
‑
4炉温跟踪仪来检测涂装过程的温度分布来保证质量。但目前的刹车片性能不一，较容易磨损，摩擦衬片及摩擦衬块较容易失去摩擦性能并脱落。
[0003]为了解决上述现有技术问题的不足，本专利技术公开了一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层及其制备方法，属于激光熔覆加工
，其特点在于利用熔覆性能稳定的激光器(1200
‑
2000W)，从下至上分别熔覆底层、粘结层、底料过渡层、摩擦层，各层包括以下重量百分数的各组分：底层： Ni60粉末；粘结层：67％NiMoS2粉末+33％ZrSiN粉末；过渡层：35％NiMoS2粉末+65％ZrSiN粉末；摩擦层：ZrSiN粉末；所述底层厚度为0.2mm
‑ꢀ
0.3mm，所述粘结层和过渡层厚度均为4.6mm
‑
5.8mm，所述摩擦层的厚度为4.7mm
‑
6.3mm。本专利技术对现有的激光熔覆工艺进行控制改进，能够制备出高质量梯度耐磨涂层，对于形状复杂、性能要求较高的刹车零件具有较好的适用性，很好的应对不同的需求。

技术实现思路

[0004](一)要解决的技术问题
[0005]为了解决上述现有技术问题的不足，本专利技术公开了一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层及其制备方法，属于激光熔覆加工
，其特点在于利用熔覆性能稳定的激光器(1200
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2000W)，从下至上分别熔覆底层、粘结层、底料过渡层、摩擦层，各层包括以下重量百分数的各组分：底层： Ni60粉末；粘结层：67％NiMoS2粉末+33％ZrSiN粉末；过渡层：35％NiMoS2粉末+65％ZrSiN粉末；摩擦层：ZrSiN粉末；所述底层厚度为0.2mm
‑ꢀ
0.3mm，所述粘结层和过渡层厚度均为4.6mm
‑
5.8mm，所述摩擦层的厚度为4.7mm
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6.3mm。本专利技术对现有的激光熔覆工艺进行控制改进，能够制备出高质量梯度耐磨涂层，对于形状复杂、性能要求较高的刹车零件具有较好的适用性，很好的应对不同的需求。
[0006](二)技术方案
[0007]本专利技术通过如下技术方案实现：本专利技术提出了一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层及其制备方法，包括从下至上设置的底层、粘结层、底料过渡层、摩擦层，各层包括以下重量百分数的各组分：
[0008]底层：Ni60粉末；
[0009]粘结层：67％NiMoS2粉末+33％ZrSiN粉末；
[0010]过渡层：35％NiMoS2粉末+65％ZrSiN粉末；
[0011]摩擦层：ZrSiN粉末；
[0012]所述底层厚度为0.2mm
‑
0.3mm，所述粘结层和过渡层厚度均为4.6mm
‑ꢀ
5.8mm，所述摩擦层的厚度为4.7mm
‑
6.3mm。
[0013]作为上述方案的进一步说明，所述NiMoS2粉末包括以下重量百分数的组合：60％
‑
80％的Ni和20
‑
40％的MoS2。
[0014]作为上述方案的进一步说明，所述粘结层中，33％ZrSiN粉末包括以下重量百分数的组分：12％ZrO2和21％Si3N4。
[0015]作为上述方案的进一步说明，所述过渡层中，65％ZrSiN粉末包括以下重量百分数的组分：27％ZrO2和38％Si3N4。
[0016]作为上述方案的进一步说明，所述摩擦层中，ZrSiN粉末包括以下重量百分数的组分：69％ZrO2和31％Si3N4。
[0017]本专利技术还提出一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层制备方法，如以下制备方法：
[0018]步骤1：对刹车片背板进行预处理；清理污垢、油垢及灰尘；
[0019]步骤2：对刹车片背板进行预热；采用纳米远红外加热线圈对刹车背板持续加热，加热至350℃后，维持背板温度于300℃
‑
350℃；
[0020]步骤3：底层加工；采用超音速喷涂技术，将Ni60粉末喷涂于背板表面形成底层，形成0.2mm
‑
0.3mm的底层后在利用高能量激光对底层表面进行激光熔覆；
[0021]步骤4：粘结层加工；采用激光熔覆技术，在底层的基础上进行激光熔覆67％NiMoS2粉末+33％ZrSiN粉末，形成4.6mm
‑
5.8mm的粘结层；
[0022]步骤5：过渡层加工；采用激光熔覆技术，在粘结层的基础上进行激光熔覆35％NiMoS2粉末+65％ZrSiN粉末，形成4.6mm
‑
5.8mm的过渡层；
[0023]步骤6：摩擦层加工；采用激光熔覆技术，在过渡层的基础上进行激光熔覆ZrSiN粉末，形成4.7mm
‑
6.3mm的摩擦层；
[0024]步骤7：利用纳米远红外加热线圈将背板温度维持于300℃，并维持 5
‑
7小时后冷却背板至室温。
[0025]作为上述方案的进一步说明，所述超音速喷涂的工艺参数如下：喷枪与背板的距离32cm，煤油流量6.35m3/s，氧气流量0.016m3/s， 78g/min，送粉速度150g/min
‑
200g/min。
[0026]作为上述方案的进一步说明，所述激光熔覆的工艺参数如下：功率 2500
‑
3500W，氩气流量1500
‑
2000ml/min，扫描速度4
‑
6mm/s，离焦量 15
‑
25mm。
[0027](三)有益效果
[0028]本专利技术相对于现有技术，具有以下有益效果：
[0029]为了解决上述现有技术问题的不足，本专利技术公开了一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层及其制备方法，属于激光熔覆加工
，其特点在于利用熔覆性能稳定的激光器(1200
‑
2000W)，从下至上分别熔覆底层、粘结层、底料过渡层、摩擦层，各层包括以下重量百分数的各组分：底层： Ni60粉末；粘结层：67％NiMoS2粉末+33％ZrSiN粉末；过渡层：35％NiMoS2粉末+65％ZrSiN粉末；摩擦层：ZrSiN粉末；所述底层厚度为0.2mm
‑ꢀ
0.3mm，所述粘结层和过渡层厚度均为4.6mm
‑
5.8mm，所述摩擦层的厚度为4.7mm
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6.3mm。本专利技术对现有的激光熔覆工艺进行控制改进，能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层，其特征在于：包括从下至上设置的底层、粘结层、底料过渡层、摩擦层，各层包括以下重量百分数的各组分：底层：Ni60粉末；粘结层：67％NiMoS2粉末+33％ZrSiN粉末；过渡层：35％NiMoS2粉末+65％ZrSiN粉末；摩擦层：ZrSiN粉末；所述底层厚度为0.2mm
‑
0.3mm，所述粘结层和过渡层厚度均为4.6mm
‑
5.8mm，所述摩擦层的厚度为4.7mm
‑
6.3mm。2.如权利要求1所述的一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层，其特征在于：所述NiMoS2粉末包括以下重量百分数的组合：60％
‑
80％的Ni和20
‑
40％的MoS2。3.如权利要求1所述的一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层，其特征在于：所述粘结层中，33％ZrSiN粉末包括以下重量百分数的组分：12％ZrO2和21％Si3N4。4.如权利要求1所述的一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层，其特征在于：所述过渡层中，65％ZrSiN粉末包括以下重量百分数的组分：27％ZrO2和38％Si3N4。5.如权利要求1所述的一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层，其特征在于：所述摩擦层中，ZrSiN粉末包括以下重量百分数的组分：69％ZrO2和31％Si3N4。6.一种辅助汽车刹车片梯度耐磨涂层制备方法，其特征在于：制备方法包括以下步骤：步骤1：对刹车片背板进行预处理；清理污垢、油垢及灰尘；步骤2：对刹车片背板进行预热；采用纳米远红外加热线圈对刹车背板持续加热，加热至350℃后，维持背板温度于300℃

【专利技术属性】
技术研发人员：叶珊珊，肖培云，
申请(专利权)人：泉州市双滢新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：