[發明專利]碳-鎢復合材料的生產方法

無效

• 申請號: 201110201804.4
• 申請日: 2011-07-19
• 公開（公告）號: CN102887511A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 吳強
• 申請（專利權）人: 無錫中強電碳有限公司
• 主分類號: C01B31/34
• 分類號: C01B31/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種碳-鎢復合材料的生產方法，具體地說是屬于非金屬材料技術領域。

背景技術

隨著技術的不斷提高和發展，在實際生產應用領域，對專業對口針對性強的材料需求越來越迫切，事實證明用專業對口針對性強的材料，比用應用范圍廣泛性材料生產成本低，使用壽命長有保障。在高溫的條件下干磨擦，已有的材料很難形成密封潤滑膜，原因是：自潤滑性不夠、材料抗磨性差，在密封領域中是一大難題，對磨擦釜材料的考驗，采用國際上最先進的優質機械用碳也壽命不長，而且價格十分昂貴，國內很多同行在這方面研發投入了很多，見效甚微，關鍵是碳石墨粉與鎢粉比重相差太大，鎢粉在碳石墨材料中分布的均勻性是產品質量的關鍵。該產品最終能否保持材料特有的自我修復也是該產品成敗的關鍵，這與配方及燒結溫度有關。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種碳-鎢復合材料的生產方法，采用二段混合法，生產出高度均勻分布的懸浮體顆粒材料，真正起到了增強自潤滑性、提高抗磨性，壽命是現有材料的2～3倍。

按照本發明提供的技術方案，一種碳-鎢復合材料的生產方法，采用以下工藝步驟，其配方比例按重量份數計：

1、鎢粉添加劑的制備：

取鎢粉12～26份，硅溶膠3～6份，二硫化鉬6～12份，聯苯60～80份，加入攪拌釜中充分攪合，轉速400～500轉/分，室溫下攪拌30～40分鐘后開始升溫，溫升至135℃～150℃，加熔溶煤瀝青70～80份，熔溶煤瀝青溫度在130～150℃，熔溶煤瀝青占整個熟料為30～34％，繼續攪拌與升溫，溫度為150～160℃，時間需1～1.5小時，制成鎢粉添加劑混合溶液。

2、熟料制備：

在200立升捏合釜內加入碳黑粉3～5份，石墨粉8～15份，瀝青焦粉40～60份，石油焦粉30～40份放在捏合釜中混捏，同時啟動捏合釜加熱設備，混捏1～1.5小時，溫度在110～130℃時，加入鎢粉添加劑混合溶液28～32份，鎢粉占整個碳石墨粉料總和的11％，繼續攪拌，溫度為150～170℃，時間需2～2.5小時，即完成熟料制備。

3、熟料出捏合釜后趁熱軋成1.5～2mm厚的薄片。

4、軋片冷卻(溫度＜50℃)后即可磨成150～200目的粉料。

5、磨粉后即可壓制成型，壓制密度1.70～2.0g/cm3。

6、進爐內焙燒，溫度為1100～1200℃，一次燒結密度達到1.7～2.0g/cm3。

7、對焙燒品進行煤瀝青浸漬，浸漬時間：8～12小時。

8、對浸漬品再進行焙燒至1100℃～1200℃，二次焙燒品密度達1.8～2.1g/cm³。

9、荒車。

10、樹脂浸漬，根據成品工況要求，酚醛或呋喃樹脂浸漬4～6小時，并固化18～24小時。

11、車加工至成品。

12、二次樹脂浸漬，根據成品工況要求，酚醛或呋喃樹脂浸漬4～6小時，并固化18～24小時為成品。

所述鎢粉粒徑為0.5～1um。

本發明與已有技術相比具有以下優點：本發明在碳與鎢的結合下，處于初級碳化鎢狀態，自潤滑性更勝碳化鎢，鎢粉具有良好的抗磨性，在磨擦釜端與碳石墨相輔運動，或相對獨立運動，不容易被磨擦擠壓出去，較易擠壓在磨擦釜端面，形成材料之間的相對滑動，壽命是現有材料的2～3倍。

具體實施方式

下面本發明將結合實施例作進一步描述：

實施例一：本發明碳-鎢復合材料的生產方法采用以下工藝步驟：其配方比例按重量份數計：

1、鎢粉添加劑的制備：

取鎢粉12份，硅溶膠3份，二硫化鉬6份，聯苯60份，加入攪拌釜中充分攪合，轉速400轉/分，室溫下攪拌30分鐘后開始升溫，溫升至135℃，加熔溶煤瀝青70份，熔溶煤瀝青溫度在130℃，熔溶煤瀝青占整個熟料為30％，繼續攪拌與升溫，溫度為150℃，時間需1小時，制成鎢粉添加劑混合溶液。所述鎢粉粒徑為0.5um。

2、熟料制備：

在200立升捏合釜內加入碳黑粉3份，石墨粉8份，瀝青焦粉40份，石油焦粉30份放在捏合釜中混捏，同時啟動捏合釜加熱設備，混捏1小時，溫度在110℃時，加入鎢粉添加劑混合溶液28份，鎢粉占整個碳石墨粉料總和的11％，繼續攪拌，溫度為150℃，時間需2小時，即完成熟料制備。

3、熟料出捏合釜后趁熱軋成1.5mm厚的薄片。

4、軋片冷卻(溫度＜50℃)后即可磨成150目的粉料。