[发明专利]一种仿生摩擦材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种仿生摩擦材料，其特征在于，包括增强层、增韧阻尼层和耐磨层，所述增韧阻尼层位于所述增强层和所述耐磨层之间；

所述增强层包括以下组分：钢纤维、羧甲基纤维素、硬脂酸、树脂和填料；

所述增韧阻尼层包括以下组分：改性酚醛树脂、聚丙烯酸酯、硬脂酸插层改性纳米碳酸钙、纳米氧化铝和填料；在所述增韧阻尼层中，所述改性酚醛树脂为妥尔油改性酚醛树脂；

所述耐磨层包括以下组分：片状云母、剥片碳酸钙、片状石墨、片状铁粉、片状氧化铝、片状钛酸盐和硼改性树脂。

2.根据权利要求1所述的仿生摩擦材料，其特征在于，在所述增强层中，所述树脂为液体硅酸改性酚醛树脂。

3.根据权利要求1或2所述的仿生摩擦材料，其特征在于，在所述增强层中，所述填料包括蒙脱土、白碳黑、硫酸钡、芳纶中的至少一种；在所述增韧阻尼层中，所述填料包括沸石、粉煤灰漂珠、芳纶中的至少两种。

4.根据权利要求1所述的仿生摩擦材料，其特征在于，按重量份计，所述增强层包括以下组分：30-70份钢纤维、1-8份羧甲基纤维素、0.5-5份硬脂酸、5-20份树脂和15-50填料。

5.根据权利要求1所述的仿生摩擦材料，其特征在于，按重量份计，所述增韧阻尼层包括以下组分：20-50份改性酚醛树脂、5-20份聚丙烯酸酯、5-10份硬脂酸插层改性纳米碳酸钙、5-10份纳米氧化铝和10-35份填料。

6.根据权利要求1所述的仿生摩擦材料，其特征在于，按重量份计，所述耐磨层包括以下组分：2-15份片状云母、2-15份剥片碳酸钙、5-20份片状石墨、15-35份片状铁粉、5-20份片状氧化铝、15-35份片状钛酸盐和5-20份硼改性树脂。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的仿生摩擦材料，其特征在于，所述增韧阻尼层与所述增强层和所述耐磨层的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。

8.权利要求1-7中任一项所述的仿生摩擦材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

分别制备增强层混合料、增韧阻尼层混合料和耐磨层混合料；然后将所述增强层混合料、所述增韧阻尼层混合料和所述耐磨层混合料从下至上依次铺在模具内，加压，得坯体；再将所述坯体固化，制得所述摩擦材料。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将所述钢纤维、所述硬脂酸和所述羧甲基纤维素混合，球磨；然后加入所述树脂和所述填料，干燥，制得增强层混合料；

将所述改性酚醛树脂、所述聚丙烯酸酯、所述硬脂酸插层改性纳米碳酸钙和所述纳米氧化铝混合，球磨；然后加入所述填料，混合，制得增韧阻尼层混合料；

将所述片状云母、所述剥片碳酸钙、所述片状石墨、所述片状铁粉、所述片状氧化铝、所述片状钛酸盐和所述硼改性树脂混合，制得耐磨层混合料；

然后将所述增强层混合料、所述增韧阻尼层混合料和所述耐磨层混合料从下至上依次铺在模具内，加压，得坯体；再将所述坯体固化，制得所述摩擦材料。

10.权利要求1-7中任一项所述的仿生摩擦材料在制动材料中的应用。