一种电机用炭/炭‑石墨/铜电刷的制备方法

摘要

本发明公开了一种电机用炭/炭‑石墨/铜电刷的制备方法，该方法为：一、采用炭纤维针刺体或者是炭纤维编织体作为预制体材料；二、化学气相沉积致密；三、将树脂与石墨粉、铜粉按一定的比例混合、搅拌均匀；四、树脂与石墨粉、铜粉混合物固化、炭化处理；五、高温石墨化处理；六、树脂与石墨粉、铜粉混合物浸渍、固化、炭化处理；七、机械加工后，制的电机用炭/炭‑石墨/铜电刷。本发明采用炭纤维作为骨架，热解炭基体、树脂炭基体、石墨粉和铜粉作为增强体的炭/炭‑石墨/铜复合材料电刷，具有力学性能优异，机械强度高、抗冲击韧性好、电阻率低、自润滑性能好以及抗摩擦磨损能力强等优点。

主权项

一种电机用炭/炭‑石墨/铜电刷的制备方法，其特征在于具体步骤如下：步骤一：采用炭纤维针刺体或炭纤维编织体作为预制体材料，预制体密度控制在0.15g/cm³‑0.85g/cm³；步骤二：将步骤一中采用的预制体进行化学气相沉积致密，采用丙烯或天然气作为碳源气体，当预制体密度≥1.20g/cm³时转入下道致密工序；步骤三：将树脂与石墨粉、铜粉按一定的比例混合，其中石墨粉含量为0.5wt％‑20wt％，铜粉含量为0.1wt％‑20wt％，余量为树脂，搅拌均匀；步骤四：将步骤三中树脂与石墨粉、铜粉混合物浸渍于步骤二致密后的预制体内，并进行固化、炭化处理，在压力为1.0MPa‑5.0MPa下进行浸渍2h‑10h后，然后在固化炉内固化处理，出炉后转炭化炉炭化处理，反复浸渍、固化、炭化处理数次，直至预制体密度≥1.70g/cm³时转入下道致密工序；步骤五：将步骤四致密后的预制体转高温石墨化炉内进行高温石墨化处理，在升温速率为5℃/h‑200℃/h的条件下升温至1600℃‑2500℃，然后保温2h‑4h进行高温石墨化处理，自然冷却；步骤六：将步骤五高温石墨化处理后的制品再次进行树脂与石墨粉、铜粉混合物浸渍、固化、炭化处理，在压力为1.0MPa‑5.0MPa下进行浸渍2h‑10h后，然后在固化炉内固化处理，出炉后转炭化炉炭化处理；步骤七：将步骤六出炉的制品经过机械加工后，制得电机用炭/炭‑石墨/铜电刷。