受流器滑块用炭基复合材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种受流器滑块用炭基复合材料，其特征在于：该材料是以石墨、活性炭两者的混合物作为基体，两者含量占总组分质量百分比分别为15-30％和20-30％；以铜粉作为导电组分，导电组分含量在总组分中所占的质量百分比为15-35％；以固态酚醛树脂为粘结剂，其在总组分中所占的质量百分比为10-20％；以硅粉、玻璃粉、氧化铝、铝粉、锡粉、钴粉和二硫化钼的混合物作为改性剂，在总组分中所占的质量百分比分别为1-6％，1-6％，1-6％，2-8％，2-8％，1-2％和1-2％。本发明的材料具有金属导电网络结构，能有效地提高材料的导电性能；石墨既作为基体，又起到减摩作用，制备的滑块材料摩擦系数小，改性成分可以改善金属基体与炭基体的界面结合，提高炭基滑块材料的机械性能。

主权项

一种轨道车辆用炭基滑块材料的制备方法，该材料是以石墨、活性炭两者的混合物作为基体，两者含量占总组分质量百分比分别为15‑30％和20‑30％；以铜粉作为导电组分，导电组分含量在总组分中所占的质量百分比为15‑35％；以固态酚醛树脂为粘结剂，其在总组分中所占的质量百分比为10‑20％；以硅粉、玻璃粉、氧化铝、铝粉、锡粉、钴粉和二硫化钼的混合物作为改性剂，在总组分中所占的质量百分比分别为1‑6％，1‑6％，1‑6％，2‑8％，2‑8％，1‑2％和1‑2％；所述铜粉粒度小于200目，石墨和活性炭粒度小于200目；硅粉、玻璃粉、氧化铝、铝粉、锡粉、钴粉和二硫化钼的粒度小于200目；其特征在于：该方法包括以下几个步骤：(1)混料：先将石墨、活性炭和固态酚醛树脂三者均匀混合，同时另将硅粉、玻璃粉、氧化铝、铝粉、锡粉、钴粉、铜粉和二硫化钼粉末混合均匀，然后将两组混合物在球磨机中搅拌混合，球磨时间10‑20h制成模压粉料；(2)热压成型：将步骤(1)制得的模压粉料放入模具中，在热压成型机上分四个阶段加热加压固化成型：第一阶段：温度60‑80℃，压力10‑50MPa，保压时间：30min；第二阶段：温度100‑110℃，压力200‑250MPa，保压时间：30min；第三阶段：温度180‑250℃，压力200‑250MPa，保压时间：4‑8h；第四阶段：温度350‑450℃，压力200‑220MPa，保压时间：10‑15h；(3)烧结：对步骤(2)所压制的试样在真空炭化炉中进行烧结处理，处理温度为700‑900℃，升温速度为1.5℃/min，烧结压力为1个大气压；烧结气氛为氮气，保温时间4‑10h；(4)将步骤(3)烧结后的样品放在1.8mol/L的硅溶胶溶液中，之后一起放入真空炉，渗积压力100‑150Pa，温度为25‑50℃。