一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝，涉及汽車零部件生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，包括原材料準(zhǔn)備、混料一和混料二準(zhǔn)備、單獨(dú)加熱處理、混料處理、二次混料處理和攪拌和真空燒結(jié)處理六個(gè)工藝過程，本發(fā)明利用兩種性質(zhì)相反的分散劑分別改性微硅粉和石墨粉，可以更好地使碳與硅的相互包覆，并通過兩次球磨處理，使混合物混合效果更好，燒結(jié)之后生成的碳陶微球性能更好，通過該材料生產(chǎn)的汽車剎車盤摩擦系數(shù)高、耐久性較好、耐高溫性能強(qiáng)，值得推廣。
【專利說明】
-種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及汽車零部件生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，具體設(shè)及一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工 乙。
【背景技術(shù)】
[0002] 碳陶復(fù)合剎車材料下簡(jiǎn)稱碳陶），是W高強(qiáng)度碳纖維為增強(qiáng)體，W熱解碳、碳化 娃為基體的兩相或多相結(jié)合而成的一種新型復(fù)合材料，該材料集粉末冶金剎車材料和C/C 剎車材料的優(yōu)點(diǎn)于一體，并有效地克服了上述兩種材料的缺點(diǎn)，具有重量輕、比強(qiáng)度高、比 熱大、摩擦性能穩(wěn)定、機(jī)械性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，尤其是沖擊初性高，耐海水、鹽霧腐蝕能力強(qiáng)， 碳陶復(fù)合材料的制備方法主要有：1、熱壓燒結(jié)法，2、化學(xué)氣相滲透，3、聚合物先驅(qū)體浸滲熱 解等，但是現(xiàn)有的技術(shù)中剎車盤上使用的碳陶復(fù)合材料仍然存在著摩擦系數(shù)不高、耐久性 不好、耐高溫性能不強(qiáng)的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的問題是提供一種，性能更優(yōu)、裝配質(zhì)量更高且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單的 汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:所提供的一種汽車碳陶剎車盤的 生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括下述工藝步驟：
[0005] (1)原材料準(zhǔn)備：該汽車陶瓷剎車片的底料原材料包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)：微娃粉 20%-30%、環(huán)氧樹脂4%-8%、200號(hào)溶劑油60%-70%、聚乙締亞胺4%-8% ;
[0006] (2)混料一和混料二準(zhǔn)備:混料一原材料包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù):石墨粒60 %-70%、醇 酸樹脂1〇%-15%、其余為聚甲基丙締酸錠，混料二原材料包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù):酪醒樹脂、氧 化侶纖維、玻璃纖維、氧化侶、碳化娃、般燒石油焦碳、天然橡膠、鐵酸鐘晶；
[0007] (3)單獨(dú)加熱處理:將底料和混料一分別放入加熱爐中升溫，升溫時(shí)間為20minW 上，升溫結(jié)束后進(jìn)行空冷至室溫；
[000引（4)混料處理:將得到的底料和混料一進(jìn)行混合，并通過烘干機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫 度為120°C-13(rC，再通過球磨機(jī)對(duì)其進(jìn)行球磨處理，處理時(shí)長為30min;
[0009] (5)二次混料處理:將混料處理得到的混合物與混料二進(jìn)行均勻混合，并并通過球 磨機(jī)對(duì)其進(jìn)行球磨處理。
[0010] (6)真空燒結(jié)處理：將得到的混合物在真空燒結(jié)爐中進(jìn)行真空燒結(jié)，燒結(jié)溫度為 1400°CW上，時(shí)長為 4h-5h。
[0011] 優(yōu)選的，所述步驟(1)中微娃粉的平均粒徑范圍是200μπι-300μπι。
[0012] 優(yōu)選的，所述步驟（2)中混料二中各個(gè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)重量所占比重分別為酪醒樹脂 15%-20%、氧化侶纖維10%-15%、玻璃纖維5%-10%、氧化侶5%-10%、碳化娃15%- 20%、般燒石油焦碳5%-10%、天然橡膠10%-15%、其余為鐵酸鐘晶。
[0013] 優(yōu)選的，所述步驟(4)中球磨機(jī)具體為一種圓錐形陶瓷球磨機(jī)，烘干處理的時(shí)長為 化-3h。
[0014] 優(yōu)選的，所述步驟(5)中球磨處理的時(shí)長為化-1.5h。
[0015] 優(yōu)選的，所述步驟(6)中燒結(jié)時(shí)長為4h-5h。
[0016] 采用本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明利用兩種性質(zhì)相反的分散劑分別改性微娃粉和石 墨粉，可W更好地使碳與娃的相互包覆，并通過兩次球磨處理，使混合物混合效果更好，燒 結(jié)之后生成的碳陶微球性能更好，通過該材料生產(chǎn)的汽車剎車盤摩擦系數(shù)高、耐久性較好、 耐高溫性能強(qiáng)，值得推廣。
【附圖說明】
[0017] 圖1為本發(fā)明所述的一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合
【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0019]實(shí)施例1:
[0020] 如圖1所示，本實(shí)施例的一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括下述 工藝步驟：
[0021] (1)底料原材料準(zhǔn)備:該汽車陶瓷剎車片的底料原材料包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù):微娃粉 20%、環(huán)氧樹脂7%、200號(hào)溶劑油65%、聚乙締亞胺8%，其中微娃粉的平均粒徑范圍是25化 m;
[0022] (2)混料一和混料二準(zhǔn)備:混料一原材料包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù):石墨粒65%、醇酸樹 脂15%、其余為聚甲基丙締酸錠，混料二原材料包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù):酪醒樹脂、氧化侶纖維、 玻璃纖維、氧化侶、碳化娃、般燒石油焦碳、天然橡膠、鐵酸鐘晶，其中混料二中各個(gè)質(zhì)量分 數(shù)重量所占比重分別為酪醒樹脂15%、氧化侶纖維15%、玻璃纖維10%、氧化侶5%、碳化娃 20%、般燒石油焦碳5%、天然橡膠10%、其余為鐵酸鐘晶；
[0023] (3)單獨(dú)加熱處理:將底料和混料一分別放入加熱爐中升溫，升溫時(shí)間為20min，升 溫結(jié)束后進(jìn)行空冷至室溫；
[0024] (4)混料處理:將得到的底料和混料一進(jìn)行混合，并通過烘干機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫 度為12〇°C，再通過球磨機(jī)對(duì)其進(jìn)行球磨處理，處理時(shí)長為30min，其中球磨機(jī)具體為一種圓 錐形陶瓷球磨機(jī)，烘干處理的時(shí)長為化-3h;
[0025] (5)二次混料處理:將混料處理得到的混合物與混料二進(jìn)行均勻混合，并并通過球 磨機(jī)對(duì)其進(jìn)行球磨處理，其中球磨處理的時(shí)長為化。
[0026] (6)真空燒結(jié)處理：將得到的混合物在真空燒結(jié)爐中進(jìn)行真空燒結(jié)，燒結(jié)溫度為 1400°C，其中燒結(jié)溫度為1400°C，時(shí)長為地。
[0027] 實(shí)施例2:其余與實(shí)施例1相同，不同之處在于所述步驟(1)中微娃粉的平均粒徑范 圍是250μπι，所述步驟(2)中混料二中各個(gè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)重量所占比重分別為酪醒樹脂15%、氧 化侶纖維10%、玻璃纖維5%、氧化侶5%、碳化娃20%、般燒石油焦碳10%、天然橡膠15%、 其余為鐵酸鐘晶，所述步驟(4)中烘干處理的溫度為125°C，時(shí)長為2.化，所述步驟(5)中球 磨處理的時(shí)長為化，所述步驟(6)中燒結(jié)溫度為1500°C，時(shí)長為4.化。
[0028] 實(shí)施例3:其余與實(shí)施例1相同，不同之處在于所述步驟(1)中微娃粉的平均粒徑范 圍是300μπι，所述步驟(2)中混料二中各個(gè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)重量所占比重分別為酪醒樹脂20%、氧 化侶纖維15%、玻璃纖維10%、氧化侶10%、碳化娃15%、般燒石油焦碳5%、天然橡膠10%、 其余為鐵酸鐘晶，所述步驟(4)中烘干處理的溫度為130°C，時(shí)長為化，所述步驟(5)中球磨 處理的時(shí)長為1.化，所述步驟(6)中燒結(jié)溫度為1600°C，時(shí)長為化。
[0029] 經(jīng)過W上工藝步驟后，取出碳陶剎車盤樣品，得到W下數(shù)據(jù)：
[0030]
[0031] 由W上數(shù)據(jù)可知，制備出的碳陶剎車盤摩擦系數(shù)和密度數(shù)值穩(wěn)定，磨損率穩(wěn)定且 較低，斷裂初性均于5.OMPa/mi/2左右，壽命較長，性能相對(duì)較好，可W適用于汽車中長時(shí)間 使用，且制備工藝簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
[0032] 顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技 術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其 它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括下述工藝步驟： (1) 原材料準(zhǔn)備：該汽車陶瓷剎車片的底料原材料包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)：微硅粉20%-30%、環(huán)氧樹脂4%-8%、200號(hào)溶劑油60%-70%、聚乙烯亞胺4%-8% ; (2) 混料一和混料二準(zhǔn)備:混料一原材料包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù):石墨粒60 % -70 %、醇酸樹 脂10%-15%、其余為聚甲基丙烯酸銨，混料二原材料包括如下質(zhì)量分?jǐn)?shù):酚醛樹脂、氧化鋁 纖維、玻璃纖維、氧化鋁、碳化硅、煅燒石油焦碳、天然橡膠、鈦酸鉀晶； (3) 單獨(dú)加熱處理:將底料和混料一分別放入加熱爐中升溫，升溫時(shí)間為20min以上，升 溫結(jié)束后進(jìn)行空冷至室溫； (4) 混料處理:將得到的底料和混料一進(jìn)行混合，并通過烘干機(jī)進(jìn)行烘干，烘干溫度為 120°C-130°C，再通過球磨機(jī)對(duì)其進(jìn)行球磨處理，處理時(shí)長為30min; (5) 二次混料處理:將混料處理得到的混合物與混料二進(jìn)行均勻混合，并并通過球磨機(jī) 對(duì)其進(jìn)行球磨處理。 (6) 真空燒結(jié)處理:將得到的混合物在真空燒結(jié)爐中進(jìn)行真空燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1400°C 以上，時(shí)長為4h-5h。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述步驟（1) 中微硅粉的平均粒徑范圍是200μπι-300μπι。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述步驟(2) 中混料二中各個(gè)質(zhì)量分?jǐn)?shù)重量所占比重分別為酚醛樹脂15%-20%、氧化鋁纖維10%-15%、玻璃纖維5%-10%、氧化鋁5%-10%、碳化硅15%-20%、煅燒石油焦碳5%-10%、天 然橡膠10 % -15 %、其余為鈦酸鉀晶。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述步驟(4) 中球磨機(jī)具體為一種圓錐形陶瓷球磨機(jī)，烘干處理的時(shí)長為2h-3h。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述步驟(5) 中球磨處理的時(shí)長為lh-1.5h。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車碳陶剎車盤的生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述步驟(6) 中燒結(jié)時(shí)長為1400°C-1600°C。
【文檔編號(hào)】C04B35/80GK106083048SQ201610420803
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月12日 公開號(hào)201610420803.1, CN 106083048 A, CN 106083048A, CN 201610420803, CN-A-106083048, CN106083048 A, CN106083048A, CN201610420803, CN201610420803.1
【發(fā)明人】李孫德
【申請(qǐng)人】馬鞍山市三川機(jī)械制造有限公司