摩擦材料制造技術(shù)

提供了一種即使在700℃的區(qū)域中的非常高的溫度下也具有適當?shù)目顾ネ诵院透吣p強度的摩擦材料。本發(fā)明專利技術(shù)的摩擦材料包括纖維基材、摩擦改進劑和粘合劑。該摩擦材料包含鈦酸鉀粉末、鋼纖維、焦磷酸鈣和氧化鐵。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種其中在高溫下的抗衰退性得以改進的摩擦材料，并且更加具體地涉及一種被用于車輛、鐵道車輛、工業(yè)機器等的制動墊、制動襯片、離合器襯片等的摩擦材料。
技術(shù)介紹
被用于諸如盤式制動器和鼓式制動器的制動器、離合器等的摩擦材料包括用于增強作用的纖維材料、提供摩擦效果并且改進其摩擦性能的摩擦改進劑和將各成分一體化的粘合劑。在當前使用的摩擦材料之中，主要使用的是使用諸如芳綸和陶瓷纖維的纖維材料并且具有穩(wěn)定的摩擦系數(shù)和適當?shù)募饨信c抖動特性的無石棉有機物(Non-Asbestos-Organic)基摩擦材料(在下文中，被稱作“ΝΑ0材料”)。近年來，對于摩擦材料的性能的需要日益地增加，并且需要在高溫下具有抗衰退性的摩擦材料。專利文獻I公開了一種這樣一種摩擦材料，其通過混合具有1400到1750°C的熔點的金屬材料而獲得并且即使在高于300°C的高溫下也具有適當?shù)哪Σ料禂?shù)。專利文獻2公開了這樣一種摩擦材料，其通過在無機摩擦改進劑的一部分中混合α -氧化鋁和Y-氧化鋁并且在粘合劑的一部分中使用含硅苯酚樹脂而形成，在高負載、高速和高溫下呈現(xiàn)較輕的效果劣化并且具有優(yōu)良的μ-穩(wěn)定性、抗衰退性和μ-累積性(buildup)。而且，專利文獻3公開了:通過添加焦磷酸鈣而解決解決了當在高溫下衰退之后維持加壓停止狀態(tài)時所引起的、摩擦材料附著到相對部件(當添加作為針對由衰退現(xiàn)象而弓丨起的摩擦系數(shù)降低的措施的冰晶石時，這是成問題的)的問題。引用列表 [專利文獻][專利文獻I] JP-A-2007-314598[專利文獻2] JP-A-2004-346179[專利文獻3]JP-A-2009_13281
技術(shù)實現(xiàn)思路
技術(shù)問題然而，關(guān)于在700°C的區(qū)域中的高溫(在下文中，被稱作“非常高的溫度”)下的高速度和高減速度的重復(fù)制動測試，該測試要求比在傳統(tǒng)上要求的、在高溫下的抗衰退性更加嚴格的抗衰退性，并沒有任何摩擦材料呈現(xiàn)足夠的結(jié)果。傳統(tǒng)的摩擦材料不能在非常高的溫度下經(jīng)受衰退測試并且制動距離增加，從而傳統(tǒng)的摩擦材料不能實現(xiàn)目標值。相應(yīng)地，本專利技術(shù)已經(jīng)被實現(xiàn)用于解決以上問題。本專利技術(shù)的一個目的在于提供一種即使在700°C區(qū)域中的非常高的溫度下也具有適當?shù)目顾ネ诵院透吣Σ翉姸鹊哪Σ敛牧?。解決問題的方案本專利技術(shù)人從所有的角度研究了摩擦材料并且發(fā)現(xiàn)包含以下四種成分的摩擦材料實現(xiàn)了以上目的。即，本專利技術(shù)如下。(I) 一種摩擦材料，包括:纖維材料；摩擦改進劑；和粘合劑,其中該摩擦材料包含鈦酸鉀粉末、鋼纖維、焦磷酸鈣和氧化鐵。(2)在以上(I)中描述的摩擦材料中，鈦酸鉀粉末的數(shù)量為10到30質(zhì)量％。(3)在以上(I)或者(2)中描述的摩擦材料中，鋼纖維的數(shù)量為I到7質(zhì)量％。(4)在以上(I)到(3)之一中描述的摩擦材料中，焦磷酸鈣的數(shù)量為5到20質(zhì)量％。(5)在于以上(I)到(4)之一中描述的摩擦材料中，氧化鐵的數(shù)量為I到5質(zhì)量％。本專利技術(shù)的有利效果包含了以上四種成分，從而即使在700°C的非常高的溫度下，適當?shù)目顾ネ诵砸驳靡源_保并且摩擦材料自身的強度也得以改進。結(jié)果，獲得了具有改進的耐磨特性的摩擦材料。根據(jù)本專利技術(shù)，能夠提供一種即使在700°C區(qū)域中的非常高的溫度下也具有適當?shù)目顾ネ诵院透吣Σ翉姸鹊哪Σ敛牧稀?具體實施例方式本專利技術(shù)的摩擦材料是至少包括纖維材料、摩擦改進劑和粘合劑的摩擦材料。該摩擦材料通常包括:用于增強摩擦材料的纖維材料；用于使摩擦材料中包含的材料一體化的粘合劑；和在某些場合下被稱作摩擦改進劑、固體潤滑劑、過濾劑等的、用于向摩擦材料提供摩擦效果并且改進摩擦材料的摩擦性能的各種固體粉末材料。在本專利技術(shù)中，它們不被特別地加以區(qū)分，并且將除了纖維材料和粘合劑之外的、用于向摩擦材料提供摩擦效果并且改進摩擦材料的摩擦性能的固體粉末狀材料統(tǒng)稱為“摩擦改進劑”。在本專利技術(shù)中使用的鈦酸鉀被以粉末的形式添加，并且其初級顆粒的中值直徑優(yōu)選地為6到20 μ mo包含粒狀的鈦酸鉀，從而摩擦材料被更加緊密地填充，并且骨架形成作用力增加。由此，能夠提高在非常高的溫度下的制動次數(shù)。在整個摩擦材料中的鈦酸鉀的混合數(shù)量優(yōu)選地為10到30質(zhì)量％,更加優(yōu)選地為15到25質(zhì)量％。當混合數(shù)量為10質(zhì)量％或者更多時，獲得了充分的骨架形成作用力并且適當?shù)目顾ネ诵杂纱说靡源_保。而且，當混合數(shù)量為30質(zhì)量％或者更低時，耐磨性變得更加有利。在本專利技術(shù)中使用的鋼纖維不被特別地限制，只要它是通常在本專利技術(shù)的
中使用的即可。在整個摩擦材料中鋼纖維的混合數(shù)量優(yōu)選地為I到7質(zhì)量％，更加優(yōu)選地為2到5質(zhì)量％。在本專利技術(shù)中，鋼纖維進一步改進由鈦酸鉀粉末等提供的骨架形成作用力。當混合數(shù)量為I質(zhì)量％或者更多時，充分地獲得了改進骨架形成作用力的效果，從而適當?shù)目顾ネ诵缘靡源_保。當混合數(shù)量為7質(zhì)量％或者更低時，難以發(fā)生與相對摩擦材料的同種摩擦效果，耐磨性不發(fā)生劣化并且獲得了適當?shù)男Чｄ摾w維的混合數(shù)量越多，衰退的μ保持力變得越高。然而，轉(zhuǎn)子的磨損量也趨向于增加。鋼纖維的平均纖維直徑和平均纖維長度不受特別地限制。然而，平均纖維直徑優(yōu)選地為10到600 μ m并且平均纖維長度為0.5到20mmo在本專利技術(shù)中使用的焦磷酸鈣以粉末的形式添加，并且其平均直徑優(yōu)選地為6到25 μ m。添加焦磷酸鈣，從而在非常高的溫度下的抗衰退性得以改進。這是因為墊片的骨架形成作用力得以改進。焦磷酸鈣的混合數(shù)量優(yōu)選地為5到20質(zhì)量％，更加優(yōu)選地為5到15質(zhì)量％。在這個范圍中，耐磨性不發(fā)生劣化并且有效地獲得了骨架形成作用力，從而確保了適當?shù)目顾ネ诵?。在本專利技術(shù)中使用的氧化鐵可以是Fe2O3或者Fe304。包含氧化鐵，從而摩擦材料增密，并且在非常高的溫度下的墊片的磨損量由此降低。氧化鐵的顆粒直徑優(yōu)選地為0.2到LOum0在其中氧化鐵的顆粒直徑太大的情形中，墊片磨損和轉(zhuǎn)子磨損這兩者均趨向于增力口。而且，氧化鐵在整個摩擦材料中的混合數(shù)量優(yōu)選地為I到5質(zhì)量％，更加優(yōu)選地為I到3質(zhì)量％。在其中混合數(shù)量為I質(zhì)量％或者更多的情形中，足夠地展示了增密摩擦材料的效果，從而確保了有利的耐磨性。在其中混合數(shù)量為5質(zhì)量％或者更低的情形中，有利地展示了氧化鐵的研磨效果并且耐磨性也沒有不利地受到影響。在本專利技術(shù)中使用的纖維材料不受特別地限制。即，使用通常在本專利技術(shù)
中使用的纖維材料。例如，可以使用芳族聚酰胺纖維、諸如耐火丙烯酸纖維的有機纖維、諸如銅纖維和黃銅纖維的金屬纖維、鈦酸鉀纖維、Al2O3-SiO2基陶瓷纖維、生物可溶性陶瓷纖維、玻璃纖維和諸如碳纖維的無機纖維。可以使用其中一種或者是可以使用其中兩種或者更多種的組合。纖維材料的長度優(yōu)選地為100到2500 μ m并且其直徑優(yōu)選地為3到600 μ m。在整個摩擦材料中纖維材料(排除鋼纖維)的混合數(shù)量優(yōu)選地為I到30質(zhì)量％，更加優(yōu)選地為5到15質(zhì)量％。作為在本專利技術(shù)中使用的粘合劑，可以使用通常地在摩擦材料中使用的眾所周知的粘合劑。例如，可以使用苯酚樹脂、三聚氰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂、諸如改性環(huán)氧苯酚樹脂、改性油苯酚樹脂、改性烷基苯酚樹脂和腰果油(cashew)改性苯酚樹脂的各種改性苯酚樹脂、諸如NBR的熱固性樹脂?？梢允褂闷渲幸环N或者可以使用其中兩種或者更多種的組合。粘合劑的混合數(shù)量·不受特別地限制。然而，其在整個摩擦本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2010.09.03 JP 2010-1978431.一種摩擦材料，包括:纖維材料；摩擦改進劑；和粘合劑，其中，所述摩擦材料包含鈦酸鉀粉末、鋼纖維、焦磷酸鈣和氧化鐵。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦材料,其中所述鈦酸鉀粉...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：端野直輝，緒方義夫，福井孝之，望田昌弘，高橋靖則，
申請(專利權(quán))人：日產(chǎn)自動車株式會社，曙制動器工業(yè)株式會社，
類型：
國別省市：