[0036] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
[0037] 实施例一：
[0038] 一种失电制动器用摩擦盘制备方法，具体步骤如下：
[0039] 第一步、将改性酚醛树脂、增强纤维和填料按重量份数比为25：21：54称料放入容器中，然后将容器放入超声波清洗机中进行振荡搅拌，得到混合均匀的摩擦盘复合材料。
[0040] 其中，增强纤维的制备过程如下：
[0041] 称取碳纤维4份，钢纤维12份，复合矿物纤维3份，聚丙烯腈浆粕2份，混合成型；混合成型过程中，碳纤维与复合矿物纤维以及钢纤维与聚丙烯腈浆粕之间形成了致密的交叉网状结构，使增强纤维各组分之间紧紧粘接在一起，在摩擦过程中提供较大的摩擦力，这种结构形成混杂效应并对裂纹的扩展产生了束缚作用，并且能够阻止增强纤维基体的形变位错和分子链的运动，增强摩擦盘复合材料的韧性和抗冲击性能。
[0042] 改性酚醛树脂的制备过程如下：
[0043] ①分别称取甲醛40份，苯酚45份，氢氧化钠2份，钼酸铵3份，丁腈橡胶4份，无水乙醇8份；②将三口烧瓶置于搅拌器(集热式磁力搅拌器)上，向三口烧瓶内添加苯酚和丁腈橡胶，调节ph值为1.5‑2，搅拌并升温至90℃，在90℃下保持0.5h；③冷却至室温后，向三口烧瓶内加入氢氧化钠和甲醛，搅拌并升温至70℃，在70℃下保持1h；④向三口烧瓶内加入钼酸铵，升温至90℃，在90℃下保持2h；⑤冷却至室温后，用无水乙醇清洗并烘干脱水。通过以上化学方法制得有机物与无机物复合的改性酚醛树脂，其中，钼改性酚醛树脂的耐热性能好，初始分解温度大大提高，同时固化后其收缩也大大减少，摩擦盘复合材料的力学特性能得到有效提高，而丁腈橡胶粒子表面存在大量活性基团，可以与酚醛树脂(由甲醛和苯酚在氢氧化钠的催化作用下生成)发生强烈的界面作用进行共混增韧改性，可以提高改性酚醛树脂的耐热性和冲击强度。将钼元素插入到酚醛树脂的结构中的同时向树脂分子链结构中加入丁腈橡胶的柔性长链，进而实现改性后的酚醛树脂同时具有良好的耐热性和韧性的优点。
[0044] 填料由硫酸钡粉末10份、锆英石12份、三硫化二锑8份、晶质石墨9份、二氧化钼11份、硅藻土14份混合而成。其中，三硫化二锑是一种熔点较低的软金属硫化物，它在高温下产生与烧结陶瓷材料相类似的烧结作用，形成无机粘结剂，加入后可以减少有机粘结剂的用量；使用三硫化二锑对减少摩擦系数的热衰退、降低摩擦盘的高温磨损、增加摩擦稳定性都有好处，且三硫化二锑的硬度较低，可以减少摩擦盘的制动噪音。其次，晶质石墨与二氧化钼在共同降低摩擦盘磨损时具有协同效应，二氧化钼在摩擦过程中会转变成三氧化钼，由于三氧化钼没有层状结构，所以摩擦系数不会降低，且二氧化钼的加入会阻止改性酚醛树脂向对偶盘上转移而大幅度提高摩擦盘复合材料的耐磨性能。
[0045] 第二步、机械粗加工
[0046] 加工金属骨架粗坯1，然后对金属骨架粗坯进行喷丸处理；如图1和2所示，金属骨架粗坯1包括一体成型的轮毂和轮盘；轮毂的中心孔内设有渐开线花键齿；轮盘两侧均设有同心圆槽结构，同心圆槽结构为若干同心布置的梯形截面圆槽，使得轮盘侧面形成若干梯形截面环形凸条；且轮盘不同侧的梯形截面圆槽沿轮盘径向错开布置。梯形截面圆槽的侧壁与水平面的夹角B可在45‑65度之间取值。
[0047] 第三步、热压成型
[0048] 3.1将模具置于热压成型机(热压一次成型机)上预热；
[0049] 3.2在模具的模腔内刷脱模剂；接着，在模具的模腔内放入摩擦盘复合材料；
[0050] 3.3在轮盘一侧的同心圆槽结构处进行涂胶，然后将轮盘的该侧盖在放有摩擦盘复合材料的模具模腔上，进行热压成型；热压成型过程中，为了让摩擦盘复合材料中的水分和其它挥发性介质逸散出来，每隔8s释放一次压力，每次压力释放时间为3s，连续释放压力5次。
[0051] 3.4待冷却至室温后，将轮盘从模具的模腔中拔出；
[0052] 3.5重复步骤3.1和3.2，然后在轮盘未热压摩擦盘复合材料的另一侧同心圆槽结构处进行涂胶，并将轮盘未热压摩擦盘复合材料的另一侧盖在放有摩擦盘复合材料的模具模腔上，进行热压成型；同样，热压成型过程中，每隔8s释放一次压力，每次压力释放时间为3s，连续释放压力5次。最后，重复步骤3.4。
[0053] 第四步、烧结固化
[0054] 将热压成型的带摩擦盘复合材料的金属骨架粗坯放入箱式电阻炉中进行烧结固化，得到样品粗坯，如图2和3所示。
[0055] 第五步、机械精加工
[0056] 将样品粗坯加工成满足设计尺寸和精度要求的失电制动器用摩擦盘。
[0057] 第六步、摩擦磨损测试
[0058] 将摩擦盘放到摩擦磨损试验机(采用现有成熟技术)上进行摩擦磨损试验，确定摩擦盘的摩擦系数、磨损率和硬度。
[0059] 本实施例的摩擦盘在不同温度下的摩擦系数、磨损率和硬度列于表1中，其中，由于摩擦盘复合材料中存在树脂基的组分，摩擦盘在经受高温后会出现热衰退和分解的现象，因此设置一组由高温降至低温(降温)的摩擦磨损试验对照组，以考察摩擦盘复合材料在不同原料配比下制成的摩擦盘的热稳定性好坏。
[0060] 表1
[0061]
[0062] 可见，本实施例的摩擦盘在100‑350℃下的摩擦系数、磨损率和硬度能满足电机频繁启动及制动过程中的摩擦磨损要求，具有摩擦性能稳定、耐磨损性好、冲击强度大等特点，从而能满足失电制动器用摩擦盘的使用要求。
[0063] 实施例二：
[0064] 一种失电制动器用摩擦盘制备方法，具体步骤如下：
[0065] 第一步、将改性酚醛树脂、增强纤维和填料按重量份数比为24：34：42称料放入容器中，然后将容器放入超声波清洗机中进行振荡搅拌，得到混合均匀的摩擦盘复合材料。
[0066] 其中，增强纤维的制备过程如下：
[0067] 称取碳纤维8份，钢纤维16份，复合矿物纤维6份，聚丙烯腈浆粕4份，混合成型。
[0068] 改性酚醛树脂的制备过程如下：
[0069] ①分别称取甲醛35份，苯酚40份，氢氧化钠1份，钼酸铵2份，丁腈橡胶3份，无水乙醇5份。步骤②至步骤⑤与实施例一相同。
[0070] 填料由硫酸钡粉末8份、锆英石6份、三硫化二锑6份、晶质石墨4份、二氧化钼7份、硅藻土8份混合而成。
[0071] 第二步至第六步与实施例一相同。
[0072] 本实施例的摩擦盘在不同温度下的摩擦系数、磨损率和硬度列于表2中。
[0073] 表2
[0074]
[0075] 可见，本实施例的摩擦盘在100‑350℃下的摩擦系数、磨损率和硬度能满足电机频繁启动及制动过程中的摩擦磨损要求，具有摩擦性能稳定、耐磨损性好、冲击强度大等特点，从而能满足失电制动器用摩擦盘的使用要求。
[0076] 实施例三：
[0077] 一种失电制动器用摩擦盘制备方法，具体步骤如下：
[0078] 第一步、将改性酚醛树脂、增强纤维和填料按重量份数比为23：28：49称料放入容器中，然后将容器放入超声波清洗机中进行振荡搅拌，得到混合均匀的摩擦盘复合材料。
[0079] 其中，增强纤维的制备过程如下：
[0080] 称取碳纤维6份，钢纤维14份，复合矿物纤维5份，聚丙烯腈浆粕3份，混合成型。
[0081] 改性酚醛树脂的制备过程如下：
[0082] ①分别称取甲醛37.5份，苯酚42.5份，氢氧化钠1.5份，钼酸铵2.5份，丁腈橡胶3.5份，无水乙醇6.5份。步骤②至步骤⑤与实施例一相同。
[0083] 填料由硫酸钡粉末9份、锆英石9份、三硫化二锑7份、晶质石墨6.5份、二氧化钼9份、硅藻土11份混合而成。
[0084] 第二步至第六步与实施例一相同。
[0085] 本实施例的摩擦盘在不同温度下的摩擦系数、磨损率和硬度列于表3中。
[0086] 表3
[0087]
[0088]
[0089] 可见，本实施例的摩擦盘在100‑350℃下的摩擦系数、磨损率和硬度能满足电机频繁启动及制动过程中的摩擦磨损要求，具有摩擦性能稳定、耐磨损性好、冲击强度大等特点，从而能满足失电制动器用摩擦盘的使用要求。
