[發(fā)明專利]一種高速電力機(jī)車受電弓整體碳滑板用耐高溫導(dǎo)電膠

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910029622.6
• 申請日: 2009-03-29
• 公開（公告）號: CN101519570A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 錢振華;凌躍成;顧月芬;楊育森
• 申請（專利權(quán)）人: 宜興市溢洋墨根材料有限公司
• 主分類號: C09J9/02
• 分類號: C09J9/02;C09J161/14;C09J163/00;B60L5/20
• 代理公司: 宜興市天宇知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所
• 代理人: 曹衛(wèi)華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬鐵路車輛重要零部件領(lǐng)域，涉及一種高速電力機(jī)車整體碳滑板用的耐高溫導(dǎo)電膠。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，材料零部件在高溫、高壓、高速場合的應(yīng)用也越來越多，已通車的京津城際鐵路和正在建設(shè)的京滬高速鐵路的動車組時速都在300公里以上，要實現(xiàn)高速運(yùn)行就必須具有大功率的牽引系統(tǒng)，普通列車所需牽引功率在2000-3000千瓦，如果列車運(yùn)行速度要達(dá)到每小時300公里以上，高速列車牽引功率需要10000千瓦左右，因此高速電力機(jī)車受電弓滑板的受流量要比普通電力機(jī)車受電弓要高三倍多，就需要經(jīng)受更高的溫度。

目前，常用的導(dǎo)電膠都是以大量銅粉為填料，再配以粘結(jié)劑。當(dāng)用于高速電力機(jī)車受電弓整體碳滑板時，以銅粉為導(dǎo)電材料的導(dǎo)電膠就要選擇一種兼具耐高溫(＞150℃)高強(qiáng)度、無溶劑的粘結(jié)劑就極其困難，此外炭材料的線脹系數(shù)(2-3×10^-6)與鋁合金的線脹系數(shù)(2.4×10^-5)相差10多倍，因此在高溫下會產(chǎn)生巨大的內(nèi)應(yīng)力，在150℃加熱1小時后，會使整體滑板的粘接電阻成倍增大，甚至?xí)够彘_裂。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明正是為了克服上述不足，提供一種高速電力機(jī)車受電弓整體碳滑板用導(dǎo)電膠，該導(dǎo)電膠采用耐高溫粘結(jié)劑，以銅網(wǎng)為導(dǎo)電材料，呈膠-銅網(wǎng)-膠三明治形式膠接，不僅耐高溫強(qiáng)度，經(jīng)高溫考核后(150℃加熱1小時)電阻率穩(wěn)定，而且能有效消除因膨脹系數(shù)巨大差異而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。具體是這樣實施的：一種高速電力機(jī)車受電弓整體碳滑板用耐高溫導(dǎo)電膠，包括粘結(jié)劑、導(dǎo)電材料，其特征在于粘結(jié)劑是耐150℃以上的耐高溫粘結(jié)劑，所述的耐高溫粘結(jié)劑是有機(jī)硅改性酚醛縮醛膠或多官能環(huán)氧樹脂膠，導(dǎo)電材料是40-100目的銅網(wǎng)，以膠-銅網(wǎng)-膠三明治形式粘接。

有機(jī)硅改性酚醛縮醛膠是單組份高溫固化膠，膠液含有溶劑，每次涂膠后需要涼干處理，操作比較簡單但施工時間稍長，其特點是與鋁合金的粘結(jié)強(qiáng)度大于與炭滑板的粘結(jié)強(qiáng)度，耐溫高、短時可耐300℃高溫。

采用環(huán)氧樹脂膠的特點是與炭滑板的粘結(jié)強(qiáng)度大于與鋁合金的粘結(jié)強(qiáng)度。多官能環(huán)氧樹脂膠是多官能環(huán)氧樹脂與2-甲基4-乙基咪唑的組合物，操作方便固化溫度稍低，但使用期較短約4小時左右，多官能環(huán)氧樹脂與2-甲基4-乙基咪唑的質(zhì)量配比為100∶6-10。

本發(fā)明中多官能環(huán)氧樹脂選用四官能和三官能環(huán)氧樹脂的混合樹脂，四官能環(huán)氧樹脂粘度大，常溫下涂膠操作困難，但粘結(jié)強(qiáng)度較高，三官能環(huán)氧樹脂粘度小，常溫下操作方便，但粘結(jié)強(qiáng)度較小，故將四官能與三官能混合使用，四官能環(huán)氧樹脂與三官能環(huán)氧樹脂的質(zhì)量配比為100∶10-50，最好為100∶20-30。

本發(fā)明采用的銅網(wǎng)是40-100目的紫銅網(wǎng)，按整體炭滑板的長度和寬度裁剪后使用。

本發(fā)明導(dǎo)電膠采用耐高溫粘結(jié)劑，以銅網(wǎng)為導(dǎo)電材料，呈膠-銅網(wǎng)-膠三明治形式膠接，用于高速、重載大電流電力機(jī)車受電弓整體碳滑板的生產(chǎn)，具有高溫下強(qiáng)度高、粘接電阻穩(wěn)定、能有效消除整體碳滑板熱膨脹產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力等優(yōu)點，是一種理想的高速電力機(jī)車受電弓整體碳滑板用導(dǎo)電膠。性能如下表：

具體實施方式

實施例1，一種高速電力機(jī)車受電弓整體碳滑板用耐高溫導(dǎo)電膠，以市購204有機(jī)硅改性酚醛縮丁醛膠作耐高溫粘結(jié)劑，導(dǎo)電材料選用100目紫銅網(wǎng)，將市購204有機(jī)硅改性酚醛縮丁醛膠在鋁托架和炭滑板的粘結(jié)面上涂膠三次，每次涂膠后涼干15-20分鐘，然后在中間夾上100目紫銅網(wǎng)后合攏固化，即形成了膠-銅網(wǎng)-膠三明治形式的粘接。

實施例2，一種高速電力機(jī)車受電弓整體碳滑板用耐高溫導(dǎo)電膠，以多官能環(huán)氧樹脂膠作耐高溫粘結(jié)劑，導(dǎo)電材料選用40目的紫銅網(wǎng)，多官能環(huán)氧樹脂膠的配方如下：

四官能環(huán)氧∶三官能環(huán)氧＝100∶20(質(zhì)量比)

環(huán)氧樹脂∶2-甲基4-乙基咪唑＝100∶8(質(zhì)量比)

將調(diào)配好的環(huán)氧樹脂膠在鋁托架和炭滑板上涂膠，涂膠量為250-300g/m²，中間夾上40目的紫銅網(wǎng)后合攏固化，形成膠-銅網(wǎng)-膠三明治形式的粘接。

實施例3，參考實施例2，導(dǎo)電材料選用60目的紫銅網(wǎng)，多官能環(huán)氧樹脂膠的配方如下：

四官能環(huán)氧∶三官能環(huán)氧＝100∶10(質(zhì)量比)

環(huán)氧樹脂∶2-甲基4-乙基咪唑＝100∶6(質(zhì)量比)

實施例4，參考實施例2，導(dǎo)電材料選用80目的紫銅網(wǎng)，多官能環(huán)氧樹脂膠的配方如下：

四官能環(huán)氧∶三官能環(huán)氧＝100∶30(質(zhì)量比)

環(huán)氧樹脂∶2-甲基4-乙基咪唑＝100∶10(質(zhì)量比)