[發明專利]一種磁懸浮列車用碳滑塊材料

在審

• 申請號: 201610496777.0
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN107556024A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 林勇;朱約輝
• 申請（專利權）人: 蘇州東南佳新材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/83
• 分類號: C04B35/83;C04B35/622;B60L5/39
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所11308
• 代理人: 秦力軍

技術領域

本發明涉及磁懸浮列車第三軌碳滑塊，特別是涉及一種磁懸浮列車用碳滑塊材料，屬于城市軌道交通配件領域。

背景技術

磁懸浮列車是一種現代高科技軌道交通工具，它通過電磁力實現列車與軌道之間的無接觸的懸浮和導向，再利用直線的電磁力牽引列車運行。隨著國家經濟實力的不斷增強和人們生活水平的提高，必須提高軌道交通的運輸能力以適應經濟發展和民生需求，德國、日本、美國等國家已經展開了磁懸浮列車的開發研究，德國和日本去的了比較大的成就。目前，我國已經在上海、長沙等地開通了磁懸浮列車，且運行良好。由于磁懸浮列車具有快速、低耗、環保、安全等優點，因此前景十分廣闊。常導磁懸浮列車可達400-500公里/小時，超導磁懸浮列車可達500-600公里/小時。

磁懸浮列車在高速運行的過程中，通過碳滑塊與第三軌接觸，由于磁懸浮列車運行速度極高，因此，對碳滑塊的導電性、耐磨性和硬度有極高的要求。目前針對磁懸浮列車用碳滑塊的研究幾乎沒有，現有的碳滑塊大多為粉末冶金碳滑塊，由于粉末冶金滑板材料硬、摩擦系數大，對軌道磨損嚴重，以及本身材料特性，在運行過程容易造成掉邊，掉塊等現象，及容易造成停車以及導電性能差等現象，而且價格偏高。因此，本發明提供一種磁懸浮列車用碳滑塊材料，碳滑塊材料潤滑性能、導電方面完全優異于粉末冶金滑板，減小了碳滑塊與軌道之間的摩擦系數，對軌道基本不磨損，解決列車運行過程中引起的掉邊掉塊問題，并增加碳滑塊的導電性能。

發明內容

本發明的首要目的是針對上述現有技術存在的問題提供一種磁懸浮列車用碳滑塊材料，本發明的碳滑塊材料強度好，耐磨、耐壓、穩定、潤滑性好，易脫模，環境適應性高，機械加工性能好，導電性能、導熱性能良好，使用壽命長，并且具有良好的物理、力學、化學性能。

為實現本發明的目的，本發明提供一種磁懸浮列車用碳滑塊材料，包括碳滑塊基本原料，二硫化鎢-碳纖維混合物，以及硬脂酸鈣，其中，所述二硫化鎢-碳纖維混合物與所述硬脂酸鈣的重量份配比為：二硫化鎢-碳纖維混合物3-12，硬脂酸鈣1-4。

其中，所述二硫化鎢-碳纖維混合物中二硫化鎢與碳纖維的重量份配比為：二硫化鎢1-4、碳纖維2-8。

特別是，所述二硫化鎢-碳纖維混合物中二硫化鎢與碳纖維的重量份配比優選為：二硫化鎢2-4、碳纖維3-6。

尤其是是，所述二硫化鎢-碳纖維混合物中二硫化鎢與碳纖維的重量份配比為：二硫化鎢2.5-3、碳纖維4.5-5。

特別是，所述二硫化鎢為黑色固體粉末，其粒徑為100-200目。

尤其是，所述二硫化鎢的粒徑優選為200目。

二硫化鎢潤滑性能好，摩擦系數低，抗壓強度大，可用于高溫、高壓、高轉速、高負荷、高真空條件下的潤滑，增加產品的耐磨性，提高碳滑塊材料的環境適應性，延長使用壽命。

特別是，所述碳纖維的長度為2-5cm。

尤其是，所述碳纖維的長度優選為3-5cm。

其中，所述碳纖維是一種含碳量在95％以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。它不僅具有碳材料的強抗拉力特性，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。因其具有輕而強、輕而剛、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞等性能，使得碳纖維的加入可以增加碳滑塊材料的耐磨性能，增加其強度，提高碳滑塊材料的環境適應性并延長其使用壽命。

特別是，所述硬脂酸鈣為白色粉末，蓬松；硬脂酸鈣熱穩定性好，潤滑性好，價格低廉，毒性小，加工性能好，硬脂酸鈣的加入可以增加碳滑塊材料的穩定性、潤滑性，以及機械加工性能。

其中，所述二硫化鎢-碳纖維混合物、硬脂酸鈣與所述碳滑塊基本原料的重量份配比為：二硫化鎢-碳纖維混合物3-12，硬脂酸鈣1-4、碳滑塊基本原料70-140。

特別是，所述二硫化鎢-碳纖維混合物、硬脂酸鈣與所述碳滑塊基本原料的重量份配比優選為：二硫化鎢-碳纖維混合物5-12，硬脂酸鈣2-4、碳滑塊基本原料87-140。

尤其是，所述二硫化鎢-碳纖維混合物、硬脂酸鈣與所述碳滑塊基本原料的重量份配比優選為：二硫化鎢-碳纖維混合物5-10，硬脂酸鈣2-3、碳滑塊基本原料87-123。

特別是，所述二硫化鎢-碳纖維混合物、硬脂酸鈣與所述碳滑塊基本原料的重量份配比優選為：二硫化鎢-碳纖維混合物7-10，硬脂酸鈣2.5-3、碳滑塊基本原料105-123。