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國內水泥混凝土外加劑技術資料
碳陶復合剎車材料制造方法
來源:
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作者:pro10845f02
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發布時間: 2014-08-28
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碳陶復合剎車材料(以下簡稱碳陶)，是以高強度碳纖維為增強體，以熱解碳、碳化硅為基體的兩相或多相結合而成的一種新型復合材料，該材料集粉末冶金剎車材料和C/C剎車材料的優點于一體，并有效地克服了上述兩種材料的缺點，具有重量輕、比強度高、比熱大、摩擦性能穩定、機械性能穩定等優點，尤其是沖擊韌性高，耐海水、鹽霧腐蝕能力強。
目前碳陶剎車材料的主要制備方法有:粉漿-熱壓法、CVI法、LPI法、反應熔滲法；但目前真正工程化應用只有反應熔滲法。反應熔滲法是利用液硅滲入C/C制備而得到。該工藝具有制備周期短、成本低等優點，是一種具有市場競爭力的工業化生產技術，但由于剎車盤坯體C/C的厚度一般都在15_以上，而通過反應熔滲進入的液Si的滲透深度只能達到7?8_，且在厚度越大越容易出現滲透梯度大，從而使得采用該工藝制造碳陶剎車盤時存在Si滲透不均的缺點；另外，由于反應生成的SiC的硬度較大，采用普通機械加工過的難度和成本都較大。
為克服現有技術中存在的在剎車盤厚度方向Si滲透不均以及加工難的問題，國內最新研制成功一種碳陶剎車盤的制造方法。
新技術方案是，先制備出碳纖維坯體，然后通過天然氣、石墨化處理、加工、打孔、反應熔融和精磨制備成碳陶復合材料剎車盤，
新技術通過定向滲Si式反應熔融滲Si工藝，使碳陶剎車盤的反應熔融滲Si均勻，并有效降低產品的加工難度。與傳統反應熔融滲Si工藝制備碳陶剎車盤相比，新技術采用了定向滲Si工藝，在滲Si前對C/C坯體厚度方向進行均勻打孔，使得在熔融滲Si反應中，液態Si能夠均勻地滲透至剎車盤的厚度方向；其次在剎車盤端面上均勻的通孔，可以保證Si在整個摩擦面的滲透均勻性；另外一方面也可以有效保證熔融滲Si反應重點發生至厚度方向區域，只影響厚度方向的尺寸，而在徑向圓周方向區域的尺寸基本不受影響，后續碳陶加工只需要加工厚度區域即可，從而使得新技術具有滲Si深度好、滲Si均勻和產品容易加工的優點。
