一种高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法与流程

    专利查询2025-06-16  44

    本发明属于刹车盘生产,涉及一种高性能摩托刹车盘生产方法。


    背景技术:

    1、随着大马力摩托车的广泛应用,其制动系统的性能要求日益提高。在高速驾驶情况下,制动系统需要承受极高的工作负荷和温度。目前,摩托车普遍采用金属刹车盘,其厚度通常为4.5毫米,在高速制动过程中,刹车盘将动能转化为热能,使其温度瞬间升至300℃-500℃,然而,金属刹车盘在温度超过400℃时就会出现开始软化现象,导致其发生热疲劳,性能下降,严重还会引发事故。因此,现有的金属刹车盘存在耐高温性能不足,不能满足摩托车在高强度制动条件下的需求。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于解决上述问题,提供一种高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法。

    2、为是实现上述目的,本发明提供一种高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法,包括:

    3、s1、选择碳化硅作为基体材料,选择碳纤维作为增强材料,进行三维编织形成碳纤维胚体;

    4、s2、将碳纤维胚体置于pms或psn溶液中进行浸泡处理;

    5、s3、通过热压成型技术将所述碳纤维胚体压制成圆环状;

    6、s4、通过化学气相沉积对碳纤维胚体进行处理,将其密度提升至1.75g/cm3,形成碳化硅增强碳纤维复合刹车盘;

    7、s5、将所述碳化硅增强碳纤维复合刹车盘置于pms或psn溶液中进行再次浸泡处理,将其密度提高至1.95-2.05g/cm3。

    8、进一步地,所述碳纤维为连续纤维,其密度为0.5-0.65g/cm3。

    9、进一步地,在所述s2中,将碳纤维胚体置于pms或psn溶液中增重30%-40%。

    10、进一步地,步骤s3中,挤压压力为50-60斤/cm2,温度为150℃-200℃,处理完成后,碳纤维胚体密度达到0.8-1.0g/cm3。

    11、进一步地,所述步骤s4中,化学气相沉积将碳源气体裂解,裂解的碳原子留在碳纤维胚体内,填补碳纤维胚体内的气孔,提升其密度至1.75g/cm3。

    12、进一步地,所述步骤s5包括:

    13、将碳化硅增强碳纤维刹车盘置于高压浸渍罐中;

    14、对高压浸渍罐进行抽真空处理,使得其压力小于100pa;

    15、将pms或psn溶液由真空管道吸入高压浸渍罐中,将工件淹没于溶液;

    16、向高压浸渍罐中冲入高压氮气,压力在15mpa时将溶液压入碳化硅增强碳纤维刹车盘内;

    17、保持压力1-2h后,将pms或psn溶液排出;

    18、对高压浸渍罐进行加温至150-200℃,pms或psn溶液固定化反应生成碳化硅实现密度提高至1.95-2.05g/cm3。

    19、本发明的有益效果如下:

    20、本发明方法获得的刹车盘陶瓷刹车盘在1300℃的高温环境下仍能保持稳定的性能,能够有效防止热软化和热疲劳现象。刹车盘具备极高的强度,能够承受1500牛米的制动扭矩,不发生断裂。刹车盘的重量仅为传统金属刹车盘的1/4,有助于降低整车的簧下质量,提高操控性能和燃油经济性。刹车盘1万公里磨损量为0.001mm,相比于普通合金盘1万公司磨损0.5mm,大大提升了耐磨性。



    技术特征:

    1.一种高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法,包括:

    2.根据权利要求1所述的高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法,其特征在于,所述碳纤维为连续纤维,其密度为0.5-0.65g/cm3。

    3.根据权利要求2所述的高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法,其特征在于,在所述s2中,将碳纤维胚体置于pms或psn溶液中增重30%-40%。

    4.根据权利要求3所述的高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法,其特征在于,步骤s3中,挤压压力为50-60斤/cm2,温度为150℃-200℃,处理完成后,碳纤维胚体密度达到0.8-1.0g/cm3。

    5.根据权利要求4所述的高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法,其特征在于,所述步骤s4中,化学气相沉积将碳源气体裂解,裂解的碳原子留在碳纤维胚体内,填补碳纤维胚体内的气孔,提升其密度至1.75g/cm3。

    6.根据权利要求5所述的高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法,其特征在于,所述步骤s5包括:


    技术总结
    本发明涉及刹车盘生产技术领域,涉及一种高性能摩托陶瓷刹车盘生产方法,包括:S1、选择碳化硅作为基体材料,选择碳纤维作为增强材料,进行三维编织形成碳纤维胚体;S2、将碳纤维胚体置于PMS或PSN溶液中进行浸泡处理;S3、通过热压成型技术将所述碳纤维胚体压制成圆环状;S4、通过化学气相沉积对碳纤维胚体进行处理,将其密度提升至1.75g/cm3,形成碳化硅增强碳纤维复合刹车盘;S5、将所述碳化硅增强碳纤维复合刹车盘置于PMS或PSN溶液中进行再次浸泡处理,将其密度提高至1.95‑2.05g/cm3。本发明方法获得的刹车盘陶瓷刹车盘在1300℃的高温环境下仍能保持稳定的性能,能够有效防止热软化和热疲劳现象。

    技术研发人员:刘汝强,殷如帅,李登超,石艳庆
    受保护的技术使用者:山东道普安制动材料有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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