申请人:郑州人造金刚石及制品工程技术研究中心有限公司
发明人:武艳强 邵静茹 何本锋 刘君丽 郭留希 赵清国 刘永奇 杨晋中 张建华 穆小娜
摘要:本发明属于耐磨材料技术领域,具体公开了一种高耐磨高导热刹车片,包括基底钢板,基底钢板上设有摩擦块,摩擦块包括与基底钢板相接的基底层,基底层上设有钻石烯摩擦层;钻石烯摩擦层由层片状单晶结构的纳米钻石烯制成;纳米钻石烯同一片层的碳原子之间为sp3轨道杂化碳键连接,层与层之间的碳原子之间为sp2杂化碳键连接;纳米钻石烯的晶格间距为0.21nm;纳米钻石烯的平均粒径为R,20≤R≤500nm;纳米钻石烯的C含量为99~100%。本发明耐磨性高、导热良好且硬度高。 主权利要求:1.一种高耐磨高导热刹车片,包括基底钢板,基底钢板上设有摩擦块,其特征在于:所述摩擦块包括与基底钢板相接的基底层,基底层上设有钻石烯摩擦层;钻石烯摩擦层由层片状单晶结构的纳米钻石烯制成;纳米钻石烯同一片层的碳原子之间为sp3轨道杂化碳键连接,层与层之间的碳原子之间为sp2杂化碳键连接;纳米钻石烯的晶格间距为0.21nm;纳米钻石烯的平均粒径为R,20≤R≤500nm;纳米钻石烯的C含量为99~100%。
2.如权利要求1所述的高耐磨高导热刹车片,其特征在于:所述钻石烯摩擦层由平均粒径为(10-20)nm、(100-250)nm、(350-500)nm的三种纳米钻石烯制成且三种纳米钻石烯的重量比为(1-2):(3-4):(4-5)。
3.如权利要求2所述的高耐磨高导热刹车片,其特征在于:所述钻石烯摩擦层的厚度为2-4cm。
4.如权利要求1-3任一所述的高耐磨高导热刹车片的制备方法,其特征在于:1)选取平均粒径分别为(10-20)nm、(100-250)nm、(350-500)nm的三种纳米钻石烯,重量比为(1-2):(3-4):(4-5),混匀;2)加入与步骤1)混匀后的纳米钻石烯的重量比为6%的硅酸钠水溶液,搅拌30-60min;3)压模成型后放入烘箱进行阶梯式烘烤,制得钻石烯摩擦层;4)将钻石烯摩擦层粘接在基底层上,形成摩擦块,再将摩擦块粘接在基底钢板上,制得成品。
5.如权利要求4所述的高耐磨高导热刹车片的制备方法,其特征在于:步骤3)中阶梯式烘烤步骤如下:a、从常温升温到60℃,保温30min;b、从60℃升温到80℃,保温30min;c、从80 ℃升温到120℃,保温60min;d、从120℃升温到180℃,保温200min,降温到常温,完成烘烤工艺;上述步骤中升温速率为2℃/min。