2017年国家技术发明奖推荐项目公示项目名称磷酸盐复合陶瓷.DOC

2017年度国家技术发明奖推荐项目公示 一、项目名称 磷酸盐复合陶瓷基汽车刹车材料关键技术与应用 二、推荐单位意见 该项目针对问题，结合需求，从理论分析、、和应用等多方面开展系统研究交联型陶瓷粘剂double phase）造粒工艺，显著改善了摩擦材料的剪切强度和可压缩性；同时将新型陶瓷基刹车材料与盘式制动器集成创新，发明了基于螺旋传动的浮动钳液压盘式集成制动器，显著提高了制动性能，有效拓展了盘式制动器的适用范围。 项目共申请国内专利24项，美国专利4项，其中授权发明专利19项；发表相关学术论文11篇。形成了陶瓷基盘式刹车片、鼓式刹车片、工程机械用摩擦片等高新技术产品。项目技术成功应用于湖南博云汽车制动材料有限公司、武汉元丰汽车零部件有限公司等汽车零部件著名企业，取得了显著经济效益，为我国汽车制动器产业技术更新、汽车刹车片产品结构升级换代提供了技术支撑，进一步缩短了我国汽车零部件企业与国外发达国家的技术差距。 经审阅，该项目推荐材料真实有效，相关栏目填写符合要求。对照国家技术发明奖授奖条件，特推荐申报2017度国家技术发明奖二等奖。 三、项目简介 自2009年以来，我国已连续八年成为全球第一汽车产/销大国，但作为汽车工业基础的零部件行业我国整体实力较弱，特别是汽车刹车片行业的技术水平和产品质量难以满足我国汽车行业高速发展的需要：1）低质低价产品产能过剩，市场恶性竞争，高质高端市场不能满足用户要求；2）传统刹车片技术难以满足现代高性能汽车对于刹车灵敏性、制动噪音、使用寿命、刹车舒适性、少落灰等性能要求；3）受酚醛树脂、丁腈橡胶等有机粘结成份耐热性的局限，现有树脂基半金属/低金属汽车摩擦片在高能负载工况下，其使用安全性难以保证。 在国家发改委“汽车刹车片示范化工程项目”、国家商务部“优化机电和高新技术产品进出口结构资金项目”等资助下，中南大学、湖南博云汽车制动材料有限公司和武汉元丰汽车零部件有限公司在国内国际率先提出并开展了陶瓷基汽车刹车材料的技术研究，取得了如下成果：发明了新型陶瓷基体成分体系，突破了陶瓷与树脂不易粘接的难题，研发了能代替酚醛树脂并成为基体的磷酸铝陶瓷使产品耐热温度达到0℃以上，效能衰退率≤%；通过调整陶瓷增强相形貌，解决了陶瓷基体与陶瓷增强相的摩擦匹配性，改善了刹车系统制动抖动问题，使整车制动效能力矩波动控制在10%以内，整车制动噪声发生概率概率降低到5%以内；针对高能负载条件下陶瓷基刹车片的导热性问题，研发了新型金属组元，解决了金属与陶瓷基体的兼容性问题，有效改善了刹车片的高温强度和使用寿命，产品正常使用寿命≥5万公里；开发了陶瓷基前驱体DP造粒工艺和陶瓷基刹车片专用粘接胶，有效改善了产品的可压缩性能稳定性，大幅提高了摩擦材料与钢背的剪切强度，使产品常温粘接强度≥5MPa，高温剪切强度≥3MPa；将新型陶瓷基刹车片成功应用于驻车制动器中，发明了基于螺旋传动的浮动钳液压盘式集成制动器，显著提高了制动性能，有效拓展了盘式制动器的适用范围。 该项目共申请国内发明专利24项，美国发明专利4项，其中授权发明专利19项；发表相关学术论文11篇。项目技术成功应用于湖南博云汽车制动材料有限公司、武汉元丰汽车零部件有限公司等汽车零部件企业。项目实施以来，取得了显著的经济效益和社会效益。 四、客观评价 （1）国外客户评价 BRAKE USA是美国商务部下属的北美最大的汽车刹车片经销商。与湖南博云汽车制动材料有限公司合作前，主要经销日本的Akebono和美国的Honeywell等世界顶级品牌，每年采购量在4000万美元左右。2009年，BRAKE USA与湖南博云汽车制动材料有限公司签订了长期的独家供货协议，2010年开始供货，产品在北美市场综合性能表现优异，其对新型陶瓷基汽车刹车片产品评价如下： The brake pads based on the Ceramic Matrix Technology developed by Hunan Boyun Brake Materials Co.,Ltd and Central South University for our Daytona Elite and Whisper Quiet brake lines exhibit the following and advantages, when compared to the existing resin-based brake technology: 1)High temperature resistance t≥600℃ 2)Low Fade 3)Low Noise (the percentage of noisy stops＞70db is ＜1% 4)Low Dust 5)Wear Resistance (Average li