(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒リング状の摩擦ディスクであって、
１つの支持ボディと、該支持ボディの上側及び／又は下側に摩擦層と、前記支持ボディと前記摩擦層との間に配置された１つの中間層とを備え、前記中間層は、当該円筒リング状の摩擦ディスクの底面又はカバー面に対して平行の平面上でそれぞれ異なる熱膨張係数を有する隣り合う面状の複数の領域を備えることを特徴とする、摩擦ディスク。
【請求項２】
それぞれ異なる熱膨張係数を有する前記隣り合う領域の熱膨張係数の差は、それぞれ線形の熱膨張係数の高い方の値の少なくとも５％である、請求項１記載の摩擦ディスク。
【請求項３】
前記中間層における前記面状の領域は、当該円筒リング状の摩擦ディスクの底面又はカバー面に対して平行の平面上で少なくとも０．５ｍｍで最大１０ｍｍの寸法を有する、請求項１記載の摩擦ディスク。
【請求項４】
摩擦層に、任意の応力除去構造を有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の円筒リング状の摩擦ディスクを製造する方法であって、
−多孔質の炭素から成る支持ボディのためのプリフォームを製造し、
−多孔質の炭素から成る摩擦層ボディのためのプリフォームを製造し、
−有機結合剤として硬化可能な合成樹脂、又は有機結合剤として硬化可能な合成樹脂並びにピッチ及び／又は熱可塑性プラスチックと、単体炭素、現行のＩＵＰＡＣ命名法による元素の周期表の第１３、１４及び１５族の金属及び半金属の炭化物、窒化物及びケイ化物から選ばれた添加物の少なくとも１種と、炭素繊維、Ｓｉ、Ｃ、Ｎ、Ｂ、Ｏ及びＰの二元化合物及び三元化合物の繊維及び金属のホイスカから選ばれた繊維とを含む接着層を用いて、支持ボディのためのプリフォームに少なくとも１つの摩擦層−プリフォームを接着し、
−有機結合剤から炭素を形成しながら酸化性の物質を排除して、形成された複合物を熱分解し、
−ケイ素、又はケイ素及び別の合金成分から炭化物を形成しつつ、液状のケイ素又は少なくとも５０％のケイ素の質量分率を含む液状の合金で、炭化された複合物を含浸し、
−ケイ化された複合物を冷却し、その際、接着層から、炭化及び後続の炭化物への反応を含む含浸のステップにより、中間層を形成し、
接着層を、平織りのカーボンフィラメント束−メッシュ織物から形成し、カーボンフィラメント束−メッシュ織物は、接着剤で含浸されるか又は被覆されており、該接着剤は、酸化性の物質を排除しつつ８００℃又はそれ以上の温度に加熱することにより、炭素に変換することができ、又は、接着層を、格子の形で、又は同心的な円又は渦巻線及び円又は渦巻線に交差する円弧を有するくもの巣の形で不均一に塗着すること、スクリーン印刷、又は計算機制御されるアプリケータにより形成し、又は、接着層を、フィルムを形成するために、付着防止処理された平滑な表面に接着剤を硬化させることにより形成し、フィルムから格子状の被覆が打ち抜かれ、被覆は、架橋された融解不能な熱硬化性樹脂の段階に至るまえに、別の加熱により再び接着性の段階に移行する、
ステップを有することを特徴とする、円筒リング状の摩擦ディスクを製造する方法。
【請求項５】
接着剤は、熱硬化性樹脂又はピッチ又はこれらの混合物であり、接着剤は、無機材料の添加物も含むことができる、請求項４記載の方法。
【請求項６】
炭化ケイ素、炭化ホウ素、ホウ化チタン及び窒化ホウ素並びにこれらの混合物の粉末から選択された無機材料を、添加物として用いる、請求項５記載の方法。
【請求項７】
炭素、炭化ケイ素又は窒化ケイ素から成る繊維並びにセラミック材料又は金属材料から成るホイスカから選択された繊維の散布又は混合により、接着剤を変質させて、硬化時にこれらの混合物により異方性の構造が生じるようにする、請求項４記載の方法。
【請求項８】
中間層に形成される構造は、炭化によりそれぞれ異なる熱膨張係数を有する炭素含有層になる個々の面状の領域の、２ｍｍ〜８ｍｍの平均寸法を有する、請求項４から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
中間層の領域の厚さは、炭化段階で、０．２ｍｍ〜２ｍｍである、請求項４から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
自動車用のブレーキシステム及びクラッチシステムの部品としての、請求項１記載の摩擦ディスクの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、１つのセラミック支持ボディと少なくとも１つの摩擦層とを備え、支持ボディ及び／又は摩擦層は、炭素繊維で強化されたセラミック材料（カーボンセラミック）から構成することができる、構造化されたセラミック摩擦層を備える摩擦ディスク、特にブレーキディスク、及びその製造方法に関する。
【０００２】
セラミック摩擦層を備えるカーボンセラミックブレーキディスクは、とりわけ欧州特許公開第１２７３８１８号明細書において公知である。欧州特許公開第１２５１２９０号明細書において、摩擦ディスクが公知であり、この摩擦ディスクの摩擦層は、切欠を備え、切欠は、半径方向に台形の、渦巻線状又はインボリュート曲線状に湾曲した、楕円形の、円形の又は多角形の形状を有してよく、カーボンセラミックブレーキディスクの冷却の改善をもたらす。欧州特許公開第１３１４７０８号明細書において、セグメント化されたカバー層を備える繊維強化された複合材料から成る成形ボディが公知である。この場合、セラミック材料から成るセグメントは、好適には、摩擦層とは異なる材料のウェブ又はウェブ状の領域により相互に分離されている。セグメントの平均直径は、好適には少なくとも３ｍｍであり、ウェブの厚さは、好適には０．１ｍｍ〜１０ｍｍである。欧州特許出願公開第２２１３９０２号明細書において、構造化された摩擦層を備える摩擦ディスクが公知であり、この摩擦ディスクは、溝により複数のセグメントに分けられた摩擦層を備える。この場合、溝の幅は０．１ｍｍ〜５ｍｍであり、溝の深さは少なくとも０．４ｍｍである。このような摩擦ディスクは、改善されたウェットコンディション応答挙動（濡れた状態での応答動作）を有する。
【０００３】
本発明を導いた試験では、水又は水溶液又は泥水が存在する場合のカーボンセラミックブレーキディスクの摩擦面に対するブレーキパッドの接触時におけるウェットコンディション応答挙動及び安定した摩擦係数の発生が依然として改善を必要としている、ことが判った。
【０００４】
ゆえに本発明の課題は、ウェットコンディション応答挙動だけでなく摩擦係数の発生も改善されるように、摩擦ディスク、特にカーボンセラミックブレーキディスクを構成することにある。
【０００５】
摩擦層の応力除去構造の選択された構造化によりこの目的を達成できることが判った。応力除去構造は、炭化ケイ素を含む基質を有する支持ボディと、好適には円筒リング状の支持ボディの上側及び下側のカバー面にそれぞれ１つ配置された、支持ボディに面状に結合された少なくとも１つの摩擦層とを備える摩擦ディスク、特にカーボンセラミックブレーキの、ケイ素による処理後における冷却時に形成される。
【０００６】
支持ボディの材料と、支持ボディ上に位置固定される１つ又は複数の摩擦層の材料とのそれぞれ異なる熱膨張により、１４２０℃のケイ素の溶融温度を超える温度における液状のケイ素によるケイ化のあとの冷却時に、つまり少なくとも１０００Ｋの温度低下により、通常、ランダムな亀裂パターンが摩擦層に形成される。
【０００７】
この摩擦層に、所期のように形成された、以下に「任意の」とも云われる、つまり故意に非ランダムに形成された亀裂パターンが施されると、ウェットコンディション応答挙動及び安定した摩擦係数の発生に、ブレーキパッドと摩擦面との間の接触に際して、ブレーキパッドとブレーキディスクとから形成されたブレーキシステムに水が存在する場合、２秒より少ない応答時間、特に１〜３秒の応答時間内で、既に、ドライコンディションのブレーキに対して５０％を下回る分だけ低減された摩擦係数を有する安定した制動挙動が達成されるように、影響が及ぼされる。この場合、ブレーキディスクの耐用期間の増加を伴う応答時間の延長は確認されない。ドライコンディション下における同一機能の対の値が２５％までになる、所期のように構造化されない摩擦層における摩擦係数の大幅な低下は、そうして回避することができる。
【０００８】
亀裂層における、亀裂により取り囲まれる隆起したセグメントの間の亀裂の幅と、セグメントの大きさ及び大きさの分布とを特徴とする亀裂パターンの所期の形成は、摩擦層と支持ボディとの間に存在する、支持ボディのためのベースボディと摩擦層とを組み付ける際にベースボディと摩擦層との間に導入される中間層又は接着層の組成及び厚さにより制御できることが判った。
【０００９】
この中間層又は接着層は、他の構成では、別の加工ステップのまえに、炭素から成る繊維で補強された、炭素から成る多孔質の支持ボディに、カーボンセラミックブレーキディスクの場合に少なくとも１つの摩擦層を位置固定するためにだけに役立った。このような中間層は、例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第４４３８４５６号明細書において公知であり、この場合、多層のカーボンセラミックブレーキディスクの支持ボディと摩擦層との間に、製造時に、インサートを導入することができ、インサートは、セルロースをベースとする多孔質の熱分解可能な材料から成ってよいが、炭素不織布又は炭素マットであってもよい。この中間層は、支持ボディと摩擦層との間のコンタクト面全体を覆う。ケイ化に際して、この中間層は、先ず酸化ガスを排除しつつ加熱して炭化され、次いで、中間層には、１つ（又は複数の）摩擦層及び支持ボディと一緒に、ケイ素が含浸され、この場合、中間層の材料の熱分解に際して形成された炭素は、少なくとも一部で炭化ケイ素に変換される。
【００１０】
この中間層には、今や新たな役割が課せられている。例えばそれぞれ異なる材料組成による、接着材料への炭化ケイ素粉末又は炭素粉末の添加による、又は接着材料におけるそれぞれ異なる結合剤、例えばフェノール樹脂とピッチとのそれぞれ異なる混合比による、それぞれ異なる膨張係数を有する層の領域における、背景技術の文献では均質であった中間層の構造化により、摩擦層と支持ボディとの間の中間層に、ケイ化後の冷却時に応力が形成され、応力は、セラミック摩擦層に、所期のような、つまり故意の亀裂の形成をもたらす。
【００１１】
それぞれ異なる熱膨張は、好適には、好適には炭素から成るフィラメント束から成る織物を有する中間層によっても得られる。炭素から成るフィラメントは、一般的な形で収束されており、この場合好適には、ヤーンストランド毎に３０００、６０００又は１２０００本のフィラメントヤーンを有する一般的なフィラメントヤーン（「３ｋ」、「６ｋ」、「１２ｋ」）を用いることができる。このフィラメントの熱膨張係数は、縦方向及び縦方向に対する直交方向で大きく異なっている（ポリアクリロニトリルをベースとする炭化フィラメントでは縦方向に−０．６・１０-6Ｋ-1〜−０．７５・１０-6Ｋ-1、横方向に８・１０-6Ｋ-1〜９・１０-6Ｋ-1）ので、ヤーンストランドごとのフィラメント数及び織物における交差部分の適切な選択により、応力パターンを冷却時に中間層に形成することができ、応力パターンは、亀裂の所期の形成をもたらす。さらに好適には、経糸ストランドと緯糸ストランドとの間においてそれぞれ領域が解放されるので、個々の経糸ストランドと緯糸ストランドとの間に中間室を有するメッシュ状の織物又は組物を生じさせることもできる。
【００１２】
そのように形成されたこの中間層の構造は、ケイ化後の冷却時に、摩擦層において、任意の、つまり計画的に形成された規定の応力除去構造をもたらし、応力除去構造は、同様に寸法の適切な選択に際して、ウェットコンディションのブレーキにおける摩擦係数発生の改善をもたらす。摩擦係数発生の速度は、驚くべきことに、関係する摩擦層領域の大きさにより影響を及ぼすことができ、この場合、関係する摩擦層領域は、亀裂により互いに分離される。この場合、摩擦係数発生の速度は、関係する摩擦層領域の大きさ、つまり表面の平面上の平均寸法に対して略反比例していることが判った。
【００１３】
したがって本発明は、摩擦ディスクに関し、この摩擦ディスクは、１つの支持ボディと、少なくとも１つの摩擦層と、支持ボディと摩擦層との間に配置されたそれぞれ１つの中間層とを備え、中間層は、それぞれ異なる熱膨張係数を有する隣り合う面状の複数の領域を備える。好適には、それぞれ異なる熱膨張係数を有する隣り合う領域の熱膨張の差は、線形の熱膨張係数のそれぞれ高い方の値の少なくとも５％であり、好適にはこの値の少なくとも１０％である。中間層における面状の領域として、円筒リング状の摩擦ディスクの対称軸線又は回転軸線に対して垂直の平面上を延在する中間層の領域が挙げられる。
【００１４】
さらに本発明は、摩擦層に、任意の、つまり故意に計画的に形成された応力除去構造を有する摩擦ディスクを製造する方法に関し、
−好適には耐高熱性の繊維で強化された、多孔質の炭素から成る支持ボディのためのプリフォームを製造し、
−好適には充填剤として炭化ケイ素を含む、多孔質の炭素から成る摩擦層ボディのためのプリフォームを製造し、
−有機結合剤として硬化性合成樹脂並びに場合によってはピッチ及び／又は熱可塑性プラスチックと、単体炭素、古いＩＵＰＡＣ命名法による元素の周期表のＩＩＩｂ族、ＩＶｂ族及びＶｂ族、つまり新たなＩＵＰＡＣ命名法による元素の周期表の第１３、１４及び１５族の金属及び半金属の炭化物、窒化物及びケイ化物から選ばれた添加物の少なくとも１種と、炭素繊維、Ｓｉ、Ｃ、Ｎ、Ｂ、Ｏ及びＰの二元化合物及び三元化合物の繊維及び耐熱金属のホイスカから選ばれた耐高熱性の繊維とを含む接着層を用いて、支持層プリフォームに少なくとも１つの摩擦層−プリフォームを接着し、
−有機結合剤から炭素を形成しながら酸化性の物質を排除して、形成された複合物を熱分解し、
−ケイ素及び場合によっては別の合金成分から炭化物を形成しつつ、液状のケイ素又は少なくとも５０％のケイ素の質量分率を含む液状の合金を、炭化された複合物に含浸し、
−選択可能な温度経過でケイ化された複合物を冷却し、その際、接着層から、炭化及び後続の炭化物への反応を有する含浸のステップにより、中間層を形成する、
ステップを有する。
【００１５】
本発明によれば、接着層を、
−平織りのカーボンフィラメント束−メッシュ織物から形成し、カーボンフィラメント束−メッシュ織物には、接着剤が含浸されるか又は被覆されており、接着剤は、酸化性の物質を排除しつつ８００℃又はそれ以上の温度に加熱することにより、炭素に変換することができ、
−接着剤を不均一に塗着することにより形成し、その際、接着剤から形成されるビードは、好適には格子の形で被着され、格子は、更に好適には直角に交差し、又は同心的な円又は渦巻線及び円又は渦巻線に交差する円弧を有するくもの巣の形で交差し、又は、スクリーン印刷又は計算機制御されるアプリケータにより形成し、
−所望の段階（レゾール型フェノール樹脂ではいわゆるＢ段階）に加熱することにより付着防止処理された、ガラス又は研磨された金属のような平滑な表面に接着剤を硬化させることにより形成し、この所望の段階は、硬化により生じるフィルムを打ち抜いて格子状の被覆を形成することを許容し、架橋されて溶融不能な熱硬化樹脂になるＣ段階（レゾール型フェノール樹脂ではレジット形成）に至るまえに、あとで別の加熱により再び接着性の段階に移行する。
【００１６】
この接着剤は、好適には熱硬化性樹脂又はピッチ又はこれらの混合物であり、この場合、接着剤は、耐熱性の無機材料のような別の添加物も含んでもよい。そのようなものとして、炭化ケイ素、炭化ホウ素、ホウ化チタン又は窒化ホウ素の粉末が好適である。又、本発明によれば、炭素、炭化ケイ素又は窒化ケイ素から成る繊維並びにセラミック材料又は金属材料から成るホイスカのような耐熱性の繊維の散布又は混合により、接着剤を変質させ、接着剤の硬化時にこれらの混合物により異方性の構造が生じるようにすることもできる。このために用いられる繊維は、一般的に、５ｍｍまでの平均長さを有する。
【００１７】
中間層に形成された構造は、好適には、円筒リング状の摩擦ディスクの底面又はカバー面に対して平行に、０．５ｍｍ〜１０ｍｍ、特に好適には２ｍｍ〜８ｍｍ、更に特に好適には３ｍｍ〜７ｍｍ、特に４ｍｍ〜６ｍｍの、個々の面状の領域（面状の領域は、炭化により、それぞれ異なる熱膨張係数を有するプラスチック含有層になる）の平均寸法を有する。不均等な構造では、構造により形成される領域の平均寸法は、画像分析により特定され、この場合、平均寸法は、それぞれ少なくとも等間隔の３つの角度（０°、６０°、１２０°）、好適には４つの角度（０°、４５°、９０°及び１３５°）において、個々の領域の測定された延伸度から、つまり領域境界の間の測定された距離から平均化により形成される。亀裂の幅は、好適には０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍであり、特に少なくとも０．０７ｍｍであり、特に０．２５ｍｍまでである。小さすぎる亀裂幅では、ウェットコンディション応答挙動に対する好適な効果が弱まり、大きすぎる亀裂幅では、ブレーキライニングの摩擦が不均衡に増加する。ゆえに前述の領域が実験において特に好適であると判った。
【００１８】
中間層におけるこれらの領域の厚さ（円筒リング状の摩擦ディスクの対称軸線又は回転軸線に対して平行の延伸長さ）は、炭化された段階で、好適には０．２ｍｍ〜２ｍｍである。
【００１９】
さらに本発明は、特に自動車用のブレーキシステム及びクラッチシステムの部品としてのそのようにして得られた摩擦ディスクの使用に関する。
【００２０】
支持ボディは、好適には、主に炭素から成る短繊維又は短繊維束により補強されたセラミック材料から成り、この材料は、炭化ケイ素、ケイ素及び炭素を含有する。短繊維として、６０ｍｍまでの長さを有する繊維が挙げられる。束は、好適には約１０００〜約１２００本の単一繊維を有する。支持ボディのために、５０ｍｍを超える長さを有する長繊維（束又はヤーンストランドごとに好適には１０００〜１２００本のフィラメントを有するフィラメントヤーン又はフィラメント束）により補強を行うこともできる。繊維及びフィラメントは、通常、好適には炭素又は黒鉛から成り、特に好適には追加的に炭素で被覆された炭素含有繊維又はフィラメントである。繊維及びフィラメントの質量分率は２０％〜６０％の範囲にあり、ＳｉＣの質量分率は３０％〜７０％の範囲にあり、Ｓｉの質量分率は０％〜３０％の範囲にあり、この場合、％で表される全ての質量分率は、支持ボディの全体質量に対するものである。繊維又はフィラメントの形で提供されない、変換されない炭素の質量分率は、一般に、１５％より小さい。
【００２１】
摩擦層の組成は、摩擦層の全体質量に対して、通常、（単）繊維の質量分率では０％〜３５％の範囲にあり、摩擦層におけるＳｉＣの質量分率は４５％〜１００％の範囲にあり、摩擦層におけるＳｉの質量分量は、０％〜３０％の範囲にある。
【００２２】
本発明による摩擦層に関して、特に好適には、上述の、摩擦層におけるＳｉＣ含有量は、支持ボディにおけるＳｉＣ含有量よりも少なくとも１０％高い。支持ボディのための材料と摩擦層のための材料との間の差は、その密度にも表れる。支持ボディに関して、その密度は、好適には少なくとも１．９ｇ／ｃｍ3、特に好適には２．２ｇ／ｃｍ3〜２．５ｇ／ｃｍ3である。摩擦層の密度は、好適には少なくとも２ｇ／ｓｍ3、特に好適には２．３ｇ／ｃｍ3〜２．６ｇ／ｃｍ3の範囲にある。好適には、摩擦層の密度は、支持ボディの密度よりも少なくとも５％高い。
【００２３】
１つの態様では、中間層におけるそれぞれ異なる熱膨張を有する面状の領域は、好適には少なくとも０．５ｍｍ、最大１０ｍｍ、特に好適には１ｍｍ〜８ｍｍの、ディスク状又は円筒リング状のボディの底面又はカバー面に対して平行の平面上の寸法を有するそれぞれ隣り合う域として提供され、特に好適には、中間層は繊維強化域として構成されており、この場合、強化繊維は、好適には平織りの織物又は組物として提供され、この場合、それぞれ隣り合う、好適には長方形の、特に好適には正方形又は略正方形の域は、４：１を超えない、特に１．５：１〜０．７：１の辺の比を有して構成され、更に好適には、１つの域の繊維配向は、それぞれ隣り合う少なくとも１つの域に対してそれぞれ直交している。
【００２４】
別の可能性は、メッシュ織物におけるような繊維の存在しない中間室を有する繊維ヤーンストランドのルーズな交差部分である。ヤーンストランドを綾織で構成することも可能であり、これにより、応力除去構造においてそれぞれ斜交いに交差するか又は杉綾状のパターンが生じる。
【００２５】
ヤーンストランドの交差部分の種類及び好適な幅は、支持ボディ及び摩擦層の使用されるセラミック組成の熱膨張係数に関係し、同様に、ケイ素の含浸後の冷却速度と、亀裂形成のための核形成を及ぼす添加物の量とに関して、摩擦層における応力除去構造の形成及び領域の大きさを調節することができる。
【００２６】
以下の実施例により、本発明を説明する。
【００２７】
実施例１    支持体のためのＣＦＫプリフォームの製造
１束あたり約３０００本の繊維で５０ｍｍの平均長さを有する、炭素から成る１５ｋｇの短繊維束（短繊維束は、先行のステップで、レゾール型フェノール樹脂水溶液に含浸され、圧搾され、回転式乾燥機において約１８０℃で乾燥され、約８００℃で、僅かなアルゴン流下で、繊維に析出されたフェノール樹脂を炭化しつつ、熱分解炭素層で被覆された）と、１０μｍの平均粒子サイズを有する６ｋｇの黒鉛粉末と、９ｋｇのレゾール型フェノール樹脂（Ｃｅｌｌｏｂｏｎｄ１２０３(R)、約７１％の樹脂の質量分率を有する水溶液、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｉｎｃ．）とから成る混合物が、インテンシブミキサで、５分間混合された。この混合物から、３ｋｇが取り出され、ディスク用プレス金型に充填され、１８０℃の温度及び２ＭＰａの圧力でプレス加工されて、３０ｍｍの厚さと４００ｍｍの外径と２００ｍｍの内径とを有する円筒リング状のＣＦＫボディが形成された。このボディは、離型のあとで、約９００℃の温度で、窒素下で炭化されて、炭素繊維で強化された多孔質の炭素ボディ（ＣＦＫボディ）となった。
【００２８】
実施例２    摩擦層のためのＣＦＫプリフォームの製造
摩擦層プリフォームを製造するために、４０μｍの平均粒径を有する７．５ｋｇの炭化ケイ素粉末が、２．５ｋｇのレゾール型フェノール樹脂Ｃｅｌｌｏｂｏｎｄ１２０３(R)と混合された。３００ｇのこの混合物は、プレス加工されて、３ｍｍの厚さと４００ｍｍの外径と２００ｍｍの内径とを有する平らな円筒リングディスクとなり、１８０℃で硬化され、離型のあとで、９００℃の温度で、窒素下で炭化されて、炭化ケイ素粉末で充填された多孔質の炭素ボディとなった。
【００２９】
実施例３．１    メッシュ（格子）織物を有する中間層の被着
６．０μｍの平均粒子サイズを有する５００ｇのＳｉＣ粉末と、５００ｇのレゾール型フェノール樹脂Ｃｅｌｌｏｂｏｎｄ１２０３(R)とから、インテンシブミキサで、ペースト状の接着材料が混合された。この接着材料は、くし目コテを用いて、約１ｍｍの厚さを有する全面的な層として、実施例１に基づく支持ボディのための多孔質のプリフォーム上に被着された。この層において、カーボンフィラメント束−メッシュ織物が、３ｋ−カーボンフィラメント（３０００本の単一フィラメントを有し、約６μｍの単一フィラメントの直径を有する束）から成り、平織りで、かつそれぞれ最も近くの平行に位置する束からそれぞれ５ｍｍの、経糸及び緯糸のフィラメント束の間隔で、全面的に被着された接着層に置かれた。この場合、このメッシュのフィラメント束に部分的に接着剤が含浸された。そのように準備された中間層に、支持ボディの両側で、それぞれ摩擦層のためのプリフォームが置かれ、次いで、形成されたスタックは、同時に圧力（０．５ＭＰａ）を用いて、加熱により、１３０℃の熱間押出成形で接着された。
【００３０】
実施例３．２    スクリーン印刷による中間層の被着
実施例３．１に基づく液状の接着剤は、スクリーン印刷法で、円筒リング状の支持ボディの底面及びカバー面に被着され、この場合、接着層が形成され、この接着層は、直角に交差して延在する５ｍｍ幅の複数の溝により中断されていて、互いに分離された正方形の島を形成する。接着層の層厚は、０．８ｍｍであった。この接着層に、摩擦層のためのプリフォームが置かれ、形成されたスタックは、実施例３．１のようにプレスされた。
【００３１】
実施例３．３    スクリーン印刷による中間層の被着
４．５μｍの平均粒子サイズを有する５００ｇのホウ化チタン粉末と、５００ｇのレゾール型フェノール樹脂Ｃｅｌｌｏｂｏｎｄ１２０３(R)とから、インテンシブミキサで、ペースト状の接着剤が混合された。この液状の接着剤は、スクリーン印刷法で、円筒リング状の支持ボディの底面及びカバー面に被着され、この場合、接着層が形成され、この接着層は、直角に交差して延在する５ｍｍ幅の複数の溝により中断されていて、互いに分離された正方形の島を形成する。接着層の層厚は、０．８ｍｍであった。この接着層に、摩擦層のためのプリフォームが置かれ、形成されたスタックは、実施例３．１のようにプレスされた。
【００３２】
実施例３．４    フィルムとしての中間層の被着
６．０μｍの平均粒子サイズを有する５００ｇのＳｉＣ粉末と、５００ｇのレゾール型フェノール樹脂Ｃｅｌｌｏｂｏｎｄ１２０３(R)とから、インテンシブミキサで、ペースト状の接着材料が混合された。この接着材料は、１．４ｍｍの層厚で、アルミニウム支持フィルムに塗着され、炉内で、窒素流下で、９０℃で乾燥された。形成された複合フィルムは、格子目に打ち抜かれ、この場合、それぞれ４ｍｍ幅の複数のウェブが、同様に４ｍｍの縁長さを有する正方形の空所により分離された、互いに直角に延在する構造で形成された。このフィルムは、フェノール樹脂側で、予熱された支持ボディに、僅かな圧力下で置かれ、アルミニウム支持フィルムは、次いで除去され、この場合、格子構造フィルムは、多孔質の支持ボディに留め置かれる。摩擦層のためのプリフォームが置かれたあとで、形成されたスタックは、実施例３．１のようにプレスされた。
【００３３】
実施例３．５    フィルムとしての中間層の被着
４．５μｍの平均粒子サイズを有する５００ｇのホウ化チタン粉末と、５００ｇのレゾール型フェノール樹脂Ｃｅｌｌｏｂｏｎｄ１２０３(R)とから、インテンシブミキサで、ペースト状の接着材料が混合された。この接着材料は、１．４ｍｍの層厚で、アルミニウム支持フィルムに塗着され、炉内で、窒素流下で、９０℃で乾燥された。形成された複合フィルムは、格子目に打ち抜かれ、この場合、それぞれ４ｍｍ幅のウェブが、同様に４ｍｍの縁長さを有する正方形の空所により分離された、互いに直角に延在する構造で形成された。このフィルムは、フェノール樹脂側で、予熱された支持ボディに、僅かな圧力下で置かれ、アルミニウム支持フィルムは、次いで除去され、この場合、格子構造フィルムは、多孔質の支持ボディに留め置かれる。摩擦層のためのプレフォームが置かれたあとで、形成されたスタックは、実施例３．１のようにプレスされた。
【００３４】
実施例３．６    数値制御されたアプリケータによる接着層の被着
６．０μｍの平均粒子サイズを有する５ｋｇのＳｉＣ粉末と、５ｋｇのレゾール型フェノール樹脂Ｃｅｌｌｏｂｏｎｄ１２０３(R)とから、インテンシブミキサで、ペースト状の接着剤が混合され、次いで、７０℃で、減少された圧力下で、０．５％の残留含水量（質量分率）に至るまで濃くされた。この材料は、この温度で、接着ストランドアプリケータにより、それぞれ６ｍｍの間隔を有する直角のチェックパターンで２ｍｍの直径を有するストランドとして、支持ボディの両側に被着された。摩擦層のためのプリフォームが置かれたあとで、形成されたスタックは、実施例３．１のようにプレスされた。
【００３５】
実施例３．７    数値制御されたアプリケータによる接着層の被着
実施例３．６のような方法で、但しＳｉＣ粉末の添加なく実施された。接着ストランド被覆を有する支持ボディに、０．６ｍｍの平均長さを有する細粉化された炭素繊維が散布され、結合されずに残った繊維は窒素流により吹き飛ばされた。チェックパターンが残り、この場合、接着ストランドは、繊維層を有する。片側で被覆された支持ボディ−プリフォームの計量により、残った繊維質量が、被着された接着剤の質量の４０％であることが確認された。両側で被覆され、上述のように繊維を備える支持ボディに、摩擦層のためのプリフォームが置かれ、形成されたスタックは、実施例３．１のようにプレスされた。
【００３６】
実施例４    複合ボディの熱分解及びケイ化
９００℃で、窒素雰囲気下で、実施例３．１〜３．７の接着されたスタックを熱処理してブレーキディスクのための多孔質のプリフォームが形成されたあとで、ケイ化が行われた。この場合、多孔質のプリフォームに、１７００℃の温度で、低減された圧力（３ｈＰａ）下で、液状のケイ素が、多孔質のＣＦＣ−芯を介して供給され、液状のケイ素は、炭化に際して形成された炭素と発熱反応で反応して、炭化ケイ素になった。室温に冷却する際に、中間層のそれぞれ異なる熱膨張係数に基づいて、結果として得られるセラミックボディ４．１〜４．７の応力段階が生じた。応力段階は、摩擦層の領域で、少なくとも部分的に亀裂の形成により解消された。この場合に導入されるメッシュ織物の構造は、摩擦層の応力除去亀裂構造（膨張亀裂構造）の構造に反映される。
【００３７】
比較として、接着されたスタックは、支持ボディのためのプリフォームから製造され、この場合、各カバー面に、それぞれ上述のフェノール樹脂を有する摩擦層のためのプリフォームだけが接着された。スタックは、同様の方法で炭化され、ケイ化されて、セラミックボディ４．０となった。
【００３８】
実施例５    ウェットコンディション応答挙動の試験
セラミックボディ４．０〜４．７は、ドライコンディション及びウェットコンディション下の試験状態でテストされ、この場合、８０ｋｍ／ｈの自動車の速度に対応する回転周波数から、３ＭＰａのブレーキパッドの接触圧で、３０ｋｍ／ｈの自動車の速度に対応する回転周波数まで制動された。８０ｋｍ／ｈから３０ｋｍ／ｈへの制動のための時間の間のクローン摩擦係数の値の経過及び／又は経過した時間は、それぞれ同一のブレーキパッド材料（２２％のフェノール樹脂、６％のアラミド繊維パルプ、２０％の硫酸バリウム、１０％のチタン酸カリウム、３％の繊維状の銅、３％の水酸化カルシウム、１０％の細粉化されたピーナッツ殻、３％のバーミキュライト、３％の雲母、３％のスチレン−ブタジエン−ゴム、３％の硫化モリブデン、５％の黒鉛、４％の硫化アンチモン及び５％のケイ酸ジルコニウムの質量分率を含む、フェノール樹脂と結合されたパッド）を有する全てのブレーキディスク４．０〜４．７に対して、それぞれ１０回の測定の平均値として記録された。結果は、図において「実施例４．０〜実施例４．７」で示してある。ウェットコンディション制動挙動を測定するために、ブレーキディスクロータに、測定室において両側から食塩水が吹き付けられた（３Ｌ／ｍｉｎ、３ｇ／１００ｇの塩溶液中の塩化ナトリウムの質量分率、０．４ｇ／１００ｇの塩溶液中の塩化カルシウムの質量分率）。
【００３９】
繰返し行われる実験において、実施例４．１，４．２，４．４及び４．６によるブレーキディスクにおいて、値の最も低いばらつき、及び図において最初の上昇後の摩擦係数の低下としてみられる制動作用の開始の最短の遅延が得られた。これらのブレーキディスクの表面は、摩擦層に、約３ｍｍ〜６ｍｍの亀裂のメッシュ幅を有する均等な亀裂パターンを有する。このようにして、本発明によれば、ウェットコンディションのブレーキの場合の制動特性を所期のように調節することもでき、つまり、例えば最初の上昇後の摩擦係数のできるだけ低い低下、２番目の上昇時のできるだけ高い摩擦係数、又は最初の上昇後のできるだけ均一な摩擦係数に調節することもできる。