一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法技术

技术编号:42052502 阅读:62 留言:0更新日期:2024-07-16 23:32
本发明专利技术提供一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法。制备方法为:将不同粒径的SiC粉和聚乙烯醇溶液充分混合造粒后均匀紧密地压制于碳/碳盘两侧,将粉末贴合的碳/碳盘至于干燥箱中充分干燥;粉末贴合盘经化学气相沉积和反应熔渗的过程后得到表面具有致密陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘。本发明专利技术制备方法简单可靠、周期短、成本低、制备的涂层贴合紧密,在保证材料力学性能和热物理学性能的基础上,有效提升碳/陶制动盘的摩擦性能,并显著减少制动过程中的摩擦系数抖动现象。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳/陶制动盘制备,涉及一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法


技术介绍

1、随着新能源车、高性能车的不断发展,轻量化已成为汽车重要的技术发展目标,碳/陶复合材料是一种高性能轻质刹车材料,与传统的铸铁制动盘相比,碳/陶制动盘的重量减轻了约60 %,使非悬挂质量平均减轻了20kg,能使悬挂系统的反应更快,提升车辆整体的操控水平。

2、碳/陶复合材料是一种以碳纤维为增强体,碳及陶瓷相为基体的材料,具有密度小、力学性能优异、传热导热效率高、摩擦系数高且磨损量小、摩擦噪音低等优异性能,在高性能制动材料领域具有广阔的应用前景。然而目前普遍采用的无纬布/网胎针刺结构碳/陶复合材料,在垂直摩擦面方向是不均匀的,存在富陶瓷相分布的网胎层区域和贫陶瓷相分布的无纬布层区域,周期性差异必然会降低该结构碳/陶复合材料制动过程中的摩擦系数及稳定可靠性。

3、针对无纬布/网胎针刺结构碳/陶复合材料摩擦系数不稳定,制动平稳性差的缺点,研究人员提出了两个主要的改良策略。第一个策略是基体改性技术,通过引入fe、cu、b4c等物相,调节基体的热本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法,其特征在于,所述步骤1中碳纤维预制体的制备方法为:以无纬布/网胎为铺层结构单元,按照无纬布0°/90°交替铺层方式,采用逐层铺层、逐层针刺方式制备,预制体层间密度为16层/cm,针刺密度为30针/cm2,纤维体积分数为26%,体积密度为0.46g/cm3;所得纤维预制体为圆环状,外径为200~500mm,内径为100~200mm,厚度为20~50mm。

3.根据权利要求2所述的一种带有表面陶瓷耐磨涂...

【技术特征摘要】

1.一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法,其特征在于,所述步骤1中碳纤维预制体的制备方法为:以无纬布/网胎为铺层结构单元,按照无纬布0°/90°交替铺层方式,采用逐层铺层、逐层针刺方式制备,预制体层间密度为16层/cm,针刺密度为30针/cm2,纤维体积分数为26%,体积密度为0.46g/cm3;所得纤维预制体为圆环状,外径为200~500mm,内径为100~200mm,厚度为20~50mm。

3.根据权利要求2所述的一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法,其特征在于,所述步骤2中化学气相沉积使用的碳源气体为丙烯,载气为氮气,丙烯与氮气表显流量比为1:1,沉积温度为900~980℃,沉积压力为0.6~1.0kpa,沉积时间为100~300h。

4.根据权利要求3所述的一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法,其特征在于,所述步骤2中高温热处理的温度为1900~2200℃,保温时间为2~4h,处理氛围为氩气。

5.根据权利要求1所述的一种带有表面陶瓷耐磨涂层的碳/陶制动盘的制备方法,其特征在于,所述步骤3中充分混合50~200μm粒径的sic粉和润滑剂,继续加入sic粉质量3~7%的造粒剂和sic粉质量1~2%的促渗剂,充分搅拌后过筛,取20~100目的带胶颗粒。

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【专利技术属性】
技术研发人员:杜鹏程王雅雷熊翔
申请(专利权)人:湖南金羽先进材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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