專利名稱：高速列車專用的復合材料剎車片的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機動車摩擦材料領域中的高速列車專用的復合材料剎車片。
背景技術：
隨著高速列車的發(fā)展，這就要求列車剎車片在速度高于160公里/小時滿負
載狀況下具有更好的耐高溫特性和抗磨性，而高速列車剎車片的材料配置是影 響剎車片耐高溫和抗磨性的主要因素。經(jīng)檢索，目前國內(nèi)可以用于列車剎車片 的相關技術只有《一種碳纖維增強摩阻材料及其制備方法》(公開號
CN1468890)，該發(fā)明的碳纖維增強摩阻材料由增強纖維、基體樹脂、摩擦性能 調(diào)節(jié)劑組成，其特征是增強纖維為碳纖維、金屬纖維和無機礦物纖維的混合物， 基體樹脂是水乳膠改性酚醛樹脂，摩擦性能調(diào)節(jié)劑采用硫酸鋇、三氧化二鐵、 四氧化三鐵、三氯化鐵、氧化鎂、二氧化硅屮的至少兩種；制備方法包含混料 工序、預烘工序、壓制工序和后處理工序。從其效果看能夠提高現(xiàn)有列車剎車 片的性能，但是難以滿足高速列車使用的要求。
為了適應高速列車剎車片的特性，本申請人利用自身的行業(yè)優(yōu)勢和技術優(yōu) 勢，圍繞材料配置進行了科技攻關和大量的對比試驗，總結出一種全新材料的 配置方法，以期解決目前所存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有剎車片不能滿足高速列車剎車片的特性問題， 提供一種高速列車專用的復合材料剎車片，為高速列車提供更有效、安全的制 動產(chǎn)品。
本發(fā)明的技術方案是包括下列重量份的原料鋼棉纖維10~20，樹脂5 15，芳綸纖維0.5 3，石墨5 15，硫酸鋇8~14，重鎂5 12，摩擦粉3~6，礦棉纖維 10~25，重質(zhì)碳酸鈣3 10， 丁腈膠粉5~12,硫化銻1~4，以及陶土 3~10。
上述原料中還包括蛭石粉4-6重量份，輪胎粉3-5重量份。所述的樹脂是納 米銅酚醛樹脂。
本發(fā)明對連續(xù)纖維復合材料的技術原理進行創(chuàng)新，改變過去采用單一的金 屬材料及酚醛樹脂簡單合成的方法，運用先進的摩擦材料學斷層理論，采用多 種纖維及填料與納米銅改性酚醛樹脂復合技術原理混合壓制而成，有效提高摩 擦材料的綜合性能，無噪音、阻燃性好、不會產(chǎn)生明火。使用本配方生產(chǎn)的剎 車片，高溫時沒有發(fā)生熱衰退現(xiàn)象，摩擦系數(shù)穩(wěn)定，產(chǎn)品磨耗小，沖擊強度提 高20%左右，使用過程中制動舒適，無噪音產(chǎn)生，使用壽命達l年。
具體實施例方式
實施例1，(以下成份的重量單位千克)鋼棉纖維15，納米銅改性酚醛樹8， 芳綸纖維2，石墨8，硫酸鋇IO，重鎂8，摩擦粉4，礦棉纖維15，重質(zhì)碳酸鈣 7， 丁腈膠粉8，硫化銻2，陶土8。
實施例2，鋼棉纖維IO，納米銅改性酚醛樹5，芳綸纖維l,石墨6，硫酸 鋇8,重鎂5.5，摩擦粉3，礦棉纖維12，重質(zhì)碳酸鈣5， 丁腈膠粉6，硫化銻 1.5，陶土4,蛭石粉4。
實施例3，鋼棉纖維20，納米銅酚醛樹脂15，芳綸纖維3，石墨15,硫酸 鋇14，重鎂12，摩擦粉6，礦棉纖維22，重質(zhì)碳酸鈣8， 丁腈膠粉IO，硫化銻 3,陶土IO，蛭石粉6，輪胎粉5。
采用上述實施例中的配方，經(jīng)混料一成型熱壓一熱處理一平磨一噴漆一烘 干一安裝附件等工藝加工出來的產(chǎn)品，使用定速試驗機依據(jù)TB/T3118-2005標準進行測試。從實驗數(shù)據(jù)分析，采用現(xiàn)有配方制備的摩擦材料產(chǎn)品硬度大，脆
性大，韌性差，摩擦系數(shù)衰退較大，衰退率達30%以上，高溫干燥狀態(tài)下摩擦 系數(shù)為0.6，常溫潮濕狀態(tài)瞬時摩擦系數(shù)0.55，在實驗過程中有噪音產(chǎn)生。而采 用本發(fā)明制備的摩擦制動材料衰退率有明顯改善，低于10%,高溫干燥狀態(tài)下 摩擦系數(shù)為0.459，常溫潮濕狀態(tài)瞬時摩擦系數(shù)0.35，摩擦系數(shù)穩(wěn)定。
該發(fā)明生產(chǎn)的產(chǎn)品經(jīng)國家鐵道部產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心機車車輛檢驗站檢 測，復合高速列車使用要求，產(chǎn)品填補國內(nèi)空白，達到國際先進水平，同時可 替代進口產(chǎn)品為國家節(jié)約外匯。項目的實施，對打破國外相關產(chǎn)品對我國剎車 片的壟斷、參與國際競爭，提高我國高速列車剎車片行業(yè)的整體技術水平具有 重大的推動作用。
權利要求
1、一種高速列車專用的復合材料剎車片，其特征是包括下列重量份的原料鋼棉纖維10～20，樹脂5～15，芳綸纖維0.5～3，石墨5～15，硫酸鋇8～14，重鎂5～12，摩擦粉3～6，礦棉纖維10～25，重質(zhì)碳酸鈣3～10，丁腈膠粉5～12，硫化銻1～4，以及陶土3～10。
2、 根據(jù)權利要求l所述的高速列車專用的復合材料剎車片，其特征是上 述原料中還包括蛭石粉4-6重量份，輪胎粉3-5重量份。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的高速列車專用的復合材料剎車片，其特征是 所述的樹脂是納米銅酚醛樹脂。
全文摘要
本發(fā)明涉及摩擦材料領域中的高速列車專用的復合材料剎車片。包括下列重量份的原料鋼棉纖維10～20，樹脂5～15，芳綸纖維0.5～3，石墨5～15，硫酸鋇8～14，重鎂5～12，摩擦粉3～6，礦棉纖維10～25，重質(zhì)碳酸鈣3～10，丁腈膠粉5～12，硫化銻1～4，以及陶土3～10。本發(fā)明運用先進的摩擦材料學斷層理論，采用多種纖維及填料與納米銅改性酚醛樹脂復合技術原理混合壓制而成，有效提高摩擦材料的綜合性能。使用本配方生產(chǎn)的剎車片，高溫時沒有發(fā)生熱衰退現(xiàn)象，摩擦系數(shù)穩(wěn)定，產(chǎn)品磨耗小，沖擊強度提高20％左右，使用過程中制動舒適，無噪音產(chǎn)生，使用壽命達1年。
文檔編號F16D69/02GK101435475SQ200810238499
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權日2008年12月17日
發(fā)明者偉 龐, 軍 延, 李小華, 杜東升, 王愛國, 田式國 申請人:東營信義汽車配件有限公司