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1、(10)申请公布号 CN 103185087 A (43)申请公布日 2013.07.03 CN 103185087 A *CN103185087A* (21)申请号 201210570069.9 (22)申请日 2012.12.25 102011089923.5 2011.12.27 DE F16D 65/12(2006.01) (71)申请人 罗伯特博世有限公司 地址 德国斯图加特 (72)发明人 W许申赫费尔 G克特勒 R凯勒 J哈肯贝格 R拉布 V杜普伊斯 O布加达 H库克特 A迈尔 (74)专利代理机构 北京市金杜律师事务所 11256 代理人 苏娟 (54) 发明名称 制动盘的涂层。
2、方法和用这种方法制造的制动 盘 (57) 摘要 本发明涉及用于汽车的灰口铸铁 - 制动盘表 面 (1)， 其具有通过热学方式、 例如通过金属喷涂 来涂覆的减小磨损的表面涂层 (6)。本发明提出 例如由镍构成的中间层 (5)， 该中间层由于其柔 韧性而减小表面涂层 (6) 和制动盘 (1) 之间的机 械应力。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103185087 A CN 103185087 A *CN103185。
3、087A* 1/1 页 2 1. 一种用于陆上交通工具的盘式制动器的金属制动盘 (1) 的摩擦面 (4) 的涂层方法， 所述制动盘具有热涂覆的表面涂层 (6)， 其特征在于， 在涂覆表面涂层 (6) 之前在所述制动 盘 (1) 上低温涂覆中间层 (5)。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述中间层(5)具有比所述制动盘(1)和 表面涂层 (6) 更大的柔韧性、 和 / 或具有比所述制动盘 (1) 更高的抗腐蚀性、 和 / 或改善所 述表面涂层 (6) 在所述制动盘 (1) 上的粘附性。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 使所述中间层(5)通过化学或电化学的方 法沉淀在。
4、所述制动盘 (1) 上。 4. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述中间层 (5) 具有金属。 5. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述制动盘 (1) 具有灰口铸铁。 6. 一种用于陆上交通工具的盘式制动器的金属制动盘， 所述金属制动盘具有热涂覆 在摩擦面 (4) 上的表面涂层 (6)， 其特征在于， 所述制动盘 (1) 具有低温涂覆在所述制动盘 (1) 和表面涂层 (6) 之间的中间层 (5)。 权 利 要 求 书 CN 103185087 A 2 1/2 页 3 制动盘的涂层方法和用这种方法制造的制动盘 技术领域 0001 本发明涉及具有权利要求 1 前序部分。
5、所述特征的用于陆上交通工具、 尤其机动车 的盘式制动器的金属制动盘的摩擦面的涂层方法， 以及具有权利要求 6 前序部分所述特征 的通过本发明所述方法制造的制动盘。 背景技术 0002 由金属、 特别是由钢或灰口铸铁制成的、 用于机动车盘式制动器的制动盘是公知 的。已知例如使用碳化铬和 / 或碳化钨的热表面涂层以减小磨损。可以对整个制动盘进行 表面涂层， 但是只为制动盘的摩擦面， 也就是制动盘的圆孔形盘式表面涂层就已足够， 在制 动时或为了制动， 摩擦制动器涂层对该圆孔形盘式表面施压。 在制动盘上， 或者至少在制动 盘的摩擦面上， 以热学方式， 例如在约3000到4000摄氏度之间的温度条件下通。
6、过金属喷涂 或电弧喷涂来涂覆减小磨损的表面涂层。 0003 由于不同的热膨胀系数 ( 典型制动盘的减小磨损的表面涂层的热膨胀系数比灰 口铸铁制成的制动盘的热膨胀系数要小 )， 在热涂层冷却之后以及当制动盘在制动时升温 到几百摄氏度 ( 比如到约 600 摄氏度 ) 时， 在表面涂层和制动盘之间会产生机械应力。表 面涂层和制动盘之间的机械应力可能导致例如由于形成裂纹而造成的表面涂层损坏， 这可 能例如由于冬季盐水的侵蚀而导致表面涂层的腐蚀渗透以及表面涂层脱落 ( 脱层 )。 发明内容 0004 具有权利要求 1 所述特征的、 依据本发明的方法设置一个中间层， 该中间层在涂 覆减小磨损的表面涂层之。
7、前先低温涂覆到制动盘上。中间层也可以涂覆在整个制动盘上， 但是， 对制动盘摩擦面涂覆或随后要涂覆表面涂层的区域涂覆中间层就足够了。中间层位 于制动盘和表面涂层之间， 它可以作为用于表面涂层的承载层。 0005 通过将中间层低温涂覆在制动盘之上， 制动盘和中间层之间就不会产生热涂覆涂 层的情况下的机械应力。 “低温” 是指在室温条件下涂覆中间层， 温度也可稍高于室温， 如 约 50 或 70 摄氏度。但是它明显低于热涂覆涂层的温度。通过中间层的柔韧性， 中间层减 少了表面涂层和制动盘之间的机械应力， 这减小了表面涂层例如因为裂纹形成而损坏的危 险。同时， 中间层还可以改善表面涂层在制动盘上的粘附。
8、性， 和 / 或可作为制动盘的防腐蚀 保护层， 其抵抗表面涂层的腐蚀渗透。 0006 从属权利要求的主题是权利要求 1 中给出的本发明的有利结构方案和改进方案。 0007 本发明尤其适用于由灰口铸铁、 也就是由铸铁制成的制动盘 ( 权利要求 5)。 0008 并列权利要求 6 的主题是一种通过依据本发明的方法涂层的制动盘。 附图说明 0009 下面将参照附图中示出的实施例进一步说明本发明。其中示出了 ： 0010 图 1 ： 依据本发明的制动盘的一个轴向截面图 ； 和 说 明 书 CN 103185087 A 3 2/2 页 4 0011 图 2 ： 图 1 中的细部 II 的放大图。 001。
9、2 附图理解为用于理解和阐释本发明的简化和示意性的视图。 具体实施方式 0013 在图 1 中示出的、 依据本发明的制动盘 1 具有一个圆孔形的制动环 2 和一个盆状 轮毂 3， 盆状轮毂 3 和制动环 2 是一个同心的整体。制动环 2 的圆孔形盘式正端面形成制动 盘 1 的摩擦面 4， 在制动时以及为了制动， 使图中没有显示的盘式制动器的图中也没有显示 的磨擦制动器涂层挤压该摩擦面 4。制动环 2 也可理解为真正意义上的制动盘。该制动盘 1 由灰口铸铁件、 即具有片状石墨的铸铁构成。 0014 该制动盘1具有低温涂覆的中间层5。 该中间层5由一种金属或是一种合金组成， 例如包括镍、 铜和 /。
10、 或铬。该中间层 5 例如通过化学或电化学的方法沉淀。该中间层 5 覆 盖摩擦环 2， 即摩擦面 4 和制动盘 1 的毗邻的区域。该中间面 5 覆盖摩擦面 4 是必要的， 它 也可以完全覆盖制动盘 1。 0015 中间层 5 上热涂覆一层用于减小磨损的表面涂层 6。该表面涂层 6 覆盖摩擦面 4， 并受涂层方法限制覆盖制动盘 1 的毗邻区域。覆盖摩擦面 4 是必要的， 也可以完全覆盖制 动盘 1。该减小磨损的表面涂层 6 是通过热学方式， 例如通过金属喷涂或电弧喷涂， 也就是 在约 3000 到 4000 摄氏度的温度条件下涂覆的。该表面涂层 6 具有碳化物或碳化物混合 物， 尤其是金属类的碳。
11、化物， 例如碳化铬和 / 或碳化钨， 这些碳化物或碳化物混合物嵌入一 种基质中， 尤其是指由例如镍和 / 或钴组成的金属基质中， 还指的是金属合金中。 0016 附图示出中间层5的层厚度并示出过厚的表面涂层6， 中间层5和表面涂层6具有 几微米到几十微米的层厚度， 其中， 中间层 5 和表面涂层 6 的层厚度可能相同或不同。 0017 由于中间层 5 的柔韧性， 使表面涂层 6 和制动盘 1 的灰口铸铁之间的机械应力变 小。这种机械应力在表面涂层 6 热涂覆之后的冷却过程中以及制动盘 1 在制动时升温到几 百摄氏度 ( 如到大约 600 摄氏度 ) 的过程中产生。该表面涂层 6 具有比制动盘 1 更小的热 膨胀系数， 这样在表面涂层 6 热涂覆之后的冷却过程中在表面涂层 6 内存在拉应力。如上 所述， 这种拉应力通过低温涂覆在制动盘 1 上的中间层 5 减小， 这也就减小了表面涂层 6 特 别是通过裂纹形成而受损的危险。 0018 此外， 中间层5形成一个防腐蚀保护层， 其能够抵抗减小磨损的表面涂层6的腐蚀 渗透。附加地， 中间层 5 还形成粘合层， 其改善了减小磨损的表面涂层 6 在制动盘 1 上的粘 附性。 说 明 书 CN 103185087 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103185087 A 5 。