【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及新能源汽車制動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域，更具體地，本專利技術(shù)涉及一種新能源汽車用陶瓷剎車片及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、現(xiàn)有的剎車片技術(shù)主要采用金屬或半金屬復(fù)合材料，這些材料在高溫下容易失效，且在制動(dòng)過程中會(huì)產(chǎn)生較大的噪音和粉塵污染。此外，金屬剎車片的重量較重，不利于新能源汽車輕量化設(shè)計(jì)的需求。在新能源汽車對(duì)環(huán)保、節(jié)能和性能要求日益提高的背景下，傳統(tǒng)的剎車片材料和設(shè)計(jì)已難以滿足市場(chǎng)需求。陶瓷剎車片作為一種新型材料，因其優(yōu)異的耐磨性、耐高溫性和輕量化特性，被認(rèn)為是替代傳統(tǒng)剎車片的理想選擇。然而，現(xiàn)有的陶瓷剎車片在制備過程中存在材料配比不精確、成型工藝復(fù)雜、成本較高等問題，且在實(shí)際應(yīng)用中，其摩擦性能和耐熱性能還有待進(jìn)一步提高。
2、在實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)實(shí)施例過程中，專利技術(shù)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題或缺陷：現(xiàn)有的陶瓷剎車片在保持高摩擦系數(shù)的同時(shí)，難以兼顧良好的耐磨性和耐熱性；此外，制備工藝復(fù)雜，成本控制困難，限制了其在新能源汽車領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)提供了一種新能源汽車用陶瓷剎車片及其制備方法。
2、在本專利技術(shù)的第一方面中，提供了一種新能源汽車用陶瓷剎車片，包括：
3、摩擦材料層、襯板，所述摩擦材料層覆設(shè)在襯板上，所述襯板上開設(shè)通孔，所述摩擦材料層上開設(shè)圓孔，所述圓孔與通孔相連通，所述通孔內(nèi)填充有硫化層，所述硫化層位于所述圓孔內(nèi)，所述摩擦材料層由陶瓷材料制成，所述陶瓷材料包括樹脂，所述樹脂由聚醚醚酮、二苯砜、聚苯醚、聚砜、聚
4、進(jìn)一步地，所述填料由硅藻土、云母、陶瓷纖維構(gòu)成，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述硅藻土：云母：陶瓷纖維＝(1-6)：(1-3)：(1-2)。
5、進(jìn)一步地，所述短纖維由尼龍纖維與玻璃纖維構(gòu)成，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述短纖維中：尼龍纖維：玻璃纖維＝(2-5)：(2-5)。
6、進(jìn)一步地，所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述摩擦材料層中：陶瓷材料：樹脂：短纖維：填料＝(12-33)：(30-56)：(3-9)：(1-4)。
7、進(jìn)一步地，所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述樹脂由以下組分構(gòu)成：聚醚醚酮：(80-90)％二苯砜：(5-10)％聚苯醚：(10-20)％。
8、進(jìn)一步地，所述摩擦材料成分中所述固化劑由環(huán)氧樹脂、聚醚胺和雙酚a環(huán)氧樹脂固化劑構(gòu)成，所述聚醚胺的結(jié)構(gòu)式為：h2n-(ch2chrchr)n-nh2，按所述固化劑的質(zhì)量百分比計(jì)，所述環(huán)氧樹脂的添加量為5-?10％，所述聚醚胺的添加量為20-?30％，所述雙酚a環(huán)氧樹脂固化劑的添加量為15-?35％，所述填料中的所述陶瓷纖維由氧化硅纖維、氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、氮化硅纖維、碳化硅纖維中的任意一種構(gòu)成。
9、進(jìn)一步地，所述短纖維為玻璃纖維，所述玻璃纖維為短切的玻璃纖維，所述玻璃纖維的長度為0.20-0.8mm。
10、進(jìn)一步地，所述通孔的數(shù)量至少為三個(gè)，三個(gè)所述通孔分布在所述襯板內(nèi)層圓周上，且相鄰?fù)字g角度相等，所述相鄰?fù)椎木嚯x為10-12mm，所述通孔的直徑為2-4mm，所述通孔孔深度為所述襯板厚度的80-?90％。
11、在本專利技術(shù)的第二方面中，提供了一種新能源汽車用陶瓷剎車片的制備方法，包括：
12、s1：稱取上述質(zhì)量百分比或重量份的原料，將所述樹脂加入密煉機(jī)內(nèi)進(jìn)行密煉，密煉溫度為150-240℃，密煉時(shí)間為5-30min，然后加入短纖維，繼續(xù)密煉5-20min，然后加入所述固化劑，將溫度升高至250-?350℃，繼續(xù)密煉8-?30min，然后進(jìn)行真空除雜操作，將溫度降低至180-?200℃，密煉5-?10min，最后排出物料，得到樹脂混合物a；
13、s2：將所述酚醛樹脂加入球磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行球磨處理，球磨時(shí)間為10-?30min，得到酚醛樹脂混合物b；
14、s3：將樹脂混合物a置入摩擦壓片機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓制，壓制成塊狀，得到陶瓷材料塊，然后將塊狀陶瓷材料塊進(jìn)行固化，固化溫度為200-?270℃，固化時(shí)間為2-?5h；
15、s4：將所述陶瓷材料塊放入磨具中，使壓制好的陶瓷材料塊與磨具的底面貼合，陶瓷材料塊在磨具的底面形成光滑面，所述磨具內(nèi)設(shè)置有鋼背，所述磨具的內(nèi)表面涂覆脫模劑，陶瓷材料塊與鋼背貼合，將磨具放入壓機(jī)內(nèi)壓力成型，壓力成型過程中，在所述鋼背的上表面開設(shè)通孔，所述通孔在陶瓷材料塊上形成圓孔，壓力成型結(jié)束后進(jìn)行冷卻，冷卻至室溫后從磨具上取出，得到摩擦材料層；
16、s5：將所述短纖維、所述填料分別裝入氣流粉碎機(jī)內(nèi)進(jìn)行粉碎預(yù)處理，然后將經(jīng)過步驟s2制得酚醛樹脂混合物b加入到所述填料中，在混料機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌，攪拌溫度為120-150℃，攪拌時(shí)間為10-?30min，得到填料混合物；
17、s6：將所述酚醛樹脂混合物b置入所述混料機(jī)內(nèi)，調(diào)節(jié)混料機(jī)溫度為80-?120℃，攪拌30-?60min，攪拌結(jié)束后冷卻至室溫，得到混合料b；
18、s7：將短纖維和填料混合物加入混料機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌均勻，然后采用混料機(jī)對(duì)混合料b進(jìn)行攪拌，溫度為120-?150℃，攪拌時(shí)間為4-?8h，制備摩擦材料，再將摩擦材料加熱至120-?150℃，使其融化，將摩擦材料加入模壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓制，壓力為10-?25mpa，保壓時(shí)間為2-?8min，然后再在壓力為2-?5mpa下保壓2-?5min，將所述摩擦材料加熱至180-?220℃，燒結(jié)，得到所述摩擦材料層。
19、進(jìn)一步地，步驟s3中將所述陶瓷材料塊放入磨具中，使壓制好的陶瓷材料塊與磨具的底面貼合，陶瓷材料塊在磨具的底面形成光滑面，所述磨具內(nèi)設(shè)置有鋼背，所述磨具的內(nèi)表面涂覆脫模劑，陶瓷材料塊與鋼背貼合，然后將其放入至壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓力成型，壓力成型過程中，在所述鋼背的表面開設(shè)通孔，所述通孔在陶瓷材料層上形成圓孔，壓力成型結(jié)束后進(jìn)行冷卻，冷卻至室溫后從磨具上取出，得到所述摩擦材料層，具體為：
20、步驟s4中，所述壓力成型工藝為：采用混料機(jī)對(duì)所述陶瓷材料塊和所述填料混合物進(jìn)行混合均勻，然后置入磨具內(nèi)放入壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行一次壓制成型，壓力為25-?35mpa，保壓時(shí)間5-?15min；然后進(jìn)行二次冷壓成型，壓力為1-?2.5mpa，保壓時(shí)間5-?10min；冷卻后取出，然后采用砂紙進(jìn)行打磨，使陶瓷材料塊在磨具的頂面和底面形成光滑面；
21、將所述磨具放入壓制機(jī)中進(jìn)行成型，成型壓力為30-?50mpa，成型壓力為2-?6min，成型結(jié)束后進(jìn)行冷卻，冷卻至室溫后從磨具上取出，得到所述摩擦材料層；
22、步驟s6中，所述燒結(jié)溫度為500-?550℃，燒結(jié)時(shí)間為5-本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，包括摩擦材料層、襯板，所述摩擦材料層覆設(shè)在襯板上，所述襯板上開設(shè)通孔，所述摩擦材料層上開設(shè)圓孔，所述圓孔與通孔相連通，所述通孔內(nèi)填充有硫化層，所述硫化層位于所述圓孔內(nèi)，所述摩擦材料層由陶瓷材料制成，所述陶瓷材料包括樹脂，所述樹脂由聚醚醚酮、二苯砜、聚苯醚、聚砜、聚酰亞胺中的一種或多種與固化劑固化而成，所述摩擦材料層的組分包括填料，所述填料包括硅藻土、云母、陶瓷纖維、碳纖維、石墨中的一種或多種，所述摩擦材料層還包括酚醛樹脂、丙烯酸酯或羧甲基纖維素中的一種或多種粘結(jié)劑，所述耐磨材料的組分包括短纖維，所述短纖維包括芳綸纖維、尼龍纖維、碳纖維、玻璃纖維中的一種或多種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，所述填料由硅藻土、云母、陶瓷纖維構(gòu)成，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述硅藻土：云母：陶瓷纖維＝(1-?6)：(1-?3)：(1-2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，所述短纖維由尼龍纖維與玻璃纖維構(gòu)成，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述短纖維中：尼龍纖維：玻璃纖維＝(2-?5)：(2-5)。<...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，包括摩擦材料層、襯板，所述摩擦材料層覆設(shè)在襯板上，所述襯板上開設(shè)通孔，所述摩擦材料層上開設(shè)圓孔，所述圓孔與通孔相連通，所述通孔內(nèi)填充有硫化層，所述硫化層位于所述圓孔內(nèi)，所述摩擦材料層由陶瓷材料制成，所述陶瓷材料包括樹脂，所述樹脂由聚醚醚酮、二苯砜、聚苯醚、聚砜、聚酰亞胺中的一種或多種與固化劑固化而成，所述摩擦材料層的組分包括填料，所述填料包括硅藻土、云母、陶瓷纖維、碳纖維、石墨中的一種或多種，所述摩擦材料層還包括酚醛樹脂、丙烯酸酯或羧甲基纖維素中的一種或多種粘結(jié)劑，所述耐磨材料的組分包括短纖維，所述短纖維包括芳綸纖維、尼龍纖維、碳纖維、玻璃纖維中的一種或多種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，所述填料由硅藻土、云母、陶瓷纖維構(gòu)成，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述硅藻土：云母：陶瓷纖維＝(1-?6)：(1-?3)：(1-2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，所述短纖維由尼龍纖維與玻璃纖維構(gòu)成，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述短纖維中：尼龍纖維：玻璃纖維＝(2-?5)：(2-5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述摩擦材料層中：陶瓷材料：樹脂：短纖維：填料＝(12-?33)：(30-?56)：(3-?9)：(1-?4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述樹脂由以下組分構(gòu)成：聚醚醚酮?：(80-?90)％二苯砜?：(5-?10)％聚苯醚?：(10-?20)％。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，所述摩擦材料成分中所述固化劑由環(huán)氧樹脂、聚醚胺和雙酚a環(huán)氧樹脂固化劑構(gòu)成，所述聚醚胺的結(jié)構(gòu)式為：h2n-?(ch2chrchr)n-?nh2，按所述固化劑的質(zhì)量百分比計(jì)，所述環(huán)氧樹脂的添加量為5-10％，所述聚醚胺的添加量為20-?30％，所述雙酚a環(huán)氧樹脂固化劑的添加量為15-?35％，所述填料中的所述陶瓷纖維由氧化硅纖維、氧化鋁纖維、氧化鋯纖維、氮化硅纖維、碳化硅纖維中的任意一種構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，所述短纖維為玻璃纖維，所述玻璃纖維為短切的玻璃纖維，所述玻璃纖維的長度為0.20-?0.8mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新能源汽車用陶瓷剎車片，其特征在于，所述通孔的數(shù)量至少為三個(gè)，三個(gè)所述通孔分布在所述襯板內(nèi)層圓周上，且相鄰?fù)字g角度相等，所述相...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：宦傳方，丁楨，陶建忠，崔冬娣，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇方意摩擦材料股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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