专利汇可以提供成型材料和制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种成 型材 料(1、1'),例如用于 盘式 制动 器 的盘,优选地为通 风 盘,该成型材料包括沿着发展轴线(X)重叠的处于螺旋形状的多个材料层(6),其中每个材料层(6)通过主要地或唯一地由 碳 纤维 (8)制成的织物(2)形成,所述层的至少一部分由浸渍剂浸渍。本 发明 还涉及用于制造该成型材料的方法。,下面是成型材料和制造方法专利的具体信息内容。
1.一种用于生产成型材料(1、1')例如用于盘式制动器的盘且优选为通风盘的方法,包括下述步骤:
i)提供主要地或唯一地由碳纤维(8)制成的织物(2),所述织物围绕发展轴线(X)以螺旋形状制造;
ii)轴向地重叠所述织物(2)的圈状物(4),以便形成多个材料层(6);
iii)可选地撑起步骤ii)的所述圈状物(4),以便将所述碳纤维或这种纤维的前体变换成所述材料层(6)的厚度;
iv)通过浸渍剂例如酚醛树脂浸渍步骤ii)或步骤iii)的材料层(6)的至少一部分;
v)使步骤iii)或iv)的产物致密化至期望的密度范围以获得所述成型材料(1、1')。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤i)包括至少下述步骤:将所述碳纤维(8)织造成通过多个所述圈状物(4)以基本上连续的方式发展的经纱和纬纱织物(2),其中,所述织物(2)的经纱通过所述圈状物围绕所述轴线(X)发展,而所述纬纱相对于所述轴线(X)以基本上径向的方式进行定向。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,以丝带的形式制造所述织物(2),所述丝带围绕所述发展轴线(X)以曲线形式延伸。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其中,步骤i)包括提供处于聚合状态的碳纤维(8)的步骤,并且其中,在步骤ii)之后,所述方法包括在例如约1500-1900℃的温度下使所述材料层(6)的所述碳纤维(8)碳化的步骤。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,步骤iv)至少部分地与步骤ii)同时进行,并且包括下述子步骤:将所述浸渍剂分布在所述圈状物(4)之间,以便将所述浸渍剂放置在所述材料层(6)之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,包括至少下述步骤:对应于步骤v)或在步骤v)之后使所述浸渍剂硬化。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中,步骤iv)至少部分地与步骤v)同时进行,并且包括下述子步骤:
a)在真空下加热步骤ii)或iii)的所述产物;
b)将所述浸渍剂以液态形式注入到子步骤a)的所述产物中;
c)使子步骤b)的所述产物中的所述浸渍剂硬化。
8.根据权利要求6或7所述的方法,包括选自下述项中的一个或多个步骤:
vi)在例如约800-1000℃的温度下使步骤v)或子步骤c)的所述产物热解;
vii)机械地加工步骤v)、步骤vi)或子步骤c)的所述产物;
viii)用硅渗透步骤v)、步骤vi)、步骤vii)或子步骤c)的所述产物,使得所述碳纤维(8)的一部分碳(C)和/或所述材料(1)的含碳基质通过与所渗透的硅(Si)的一部分反应来形成碳化硅(SiC);
ix)可选地用抗氧化剂研磨和/或处理步骤vi)至viii)的的所述产物中的至少一种。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述浸渍剂处于固体粒状的形式、可选地为螺旋状的膜或条带的形式或液态形式。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,包括在步骤v)之前的下述步骤:在弱加热的情况下,例如在70-100℃的范围内的一温度下,通过真空袋压缩步骤ii)、步骤iii)或步骤iv)的所述材料层(6)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,步骤v)包括至少下述步骤:通过CVD(化学气相沉积)热压和/或致密化步骤iv)的所述产物。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,期望的密度范围是约1.3g/cm3至
1.45g/cm3。
13.一种成型材料(1、1'),例如用于盘式制动器的盘,优选地为通风盘,所述成型材料包括沿着发展轴线(X)重叠的处于螺旋形状的多个材料层(6),其中,每个材料层(6)通过主要地或唯一地由碳纤维(8)制成的织物(2)形成,所述层的至少一部分由浸渍剂浸渍。
14.根据前述权利要求所述的成型材料,其中,所述织物(2)具有通过所述多个材料层(6)以基本上连续的方式发展的经纱和纬纱构造。
15.根据权利要求13至14中任一项所述的成型材料,其中,所述碳纤维(8)的至少一部分被碳化。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的成型材料,其中,所述发展轴线(X)在其使用期间被定向成平行于所述成型材料(1、1')或用于盘式制动器的盘的旋转轴线(R)。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的成型材料,包括通过所述碳纤维(8)的一部分碳(C)与渗透在所述材料(1、1')中的硅(Si)的至少一部分反应而获得的碳化硅(SiC)的区域,所述碳化硅的区域被布置成桥接在相邻的材料层(6)之间。
18.根据权利要求13至17中任一项所述的成型材料,其中,所述圈状物(4)的内径等于或大于约100毫米,并且其中所述材料层(6)在径向方向上的宽度在10-280毫米的范围内。
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