[發明專利]一種高速列車陶瓷基剎車片復合材料

有效

• 申請號: 201810170701.8
• 申請日: 2018-03-01
• 公開（公告）號: CN108488280B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 王明智;徐世帥;劉君龍;李憶鵬;鄒芹;趙玉成;李曉普;李艷國
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: F16D69/02
• 分類號: F16D69/02;C04B35/515;C04B35/76;C04B35/645
• 代理公司: 秦皇島一誠知識產權事務所(普通合伙) 13116
• 代理人: 續京沙

1.一種高速列車陶瓷基剎車片復合材料，其特征在于：它的組成物包括：M_n+1XA_n系列層狀化合物、高熵化合物、不銹鋼纖維、不銹鋼粉末、石墨和硫化鉬，上述組成物材料的質量百分比為M_n+1XA_n系列層狀化合物：高熵化合物：不銹鋼纖維：不銹鋼粉末：石墨：硫化鉬＝40-70：15-35：5-15：5-20：0-4：0-4。

2.根據權利要求1所述的高速列車陶瓷基剎車片復合材料，其特征在于：所述M_n+1XA_n系列層狀化合物為主要的減摩材料，其包括Ti₃SiC₂、Ti₃AlC₂、Ti₂AlC、Ti₂AlN或Ti₄AlN₃，粒徑均為20-80μm；高熵化合物為市購的、由過渡族金屬Ti、V、Nb、Mo的碳化物或氮化物按等摩爾配比組成的高熵化合物，簡稱HEC，粒度≤5μm；不銹鋼纖維為平均直徑≤10μm，長度2-5mm，材質為304或316L不銹鋼，其合金元素與雜質含量符合國家標準；不銹鋼粉末的粒徑≤40μm，材質為304或316L不銹鋼，其合金元素與雜質含量符合國家標準；石墨為市購工業純石墨，粒徑≤3μm；硫化鉬為市購工業純硫化鉬，粒徑≤3μm。

3.權利要求1的高速列車陶瓷基剎車片復合材料的制備方法，其特征在于：

(1)混合：將不銹鋼粉末、石墨、硫化鉬及HEC的粉體放入三維混料機中經60分鐘均勻混合，然后加入不銹鋼纖維、M_n+1XA_n繼續混合30分鐘；

(2)熱壓燒結：將步驟(1)混合好的復合粉料放入石墨模具中，置于熱壓機燒結室上下壓頭之間，關閉燒結室門，抽真空至6-9×10^-2Pa，然后停止抽真空，充入氬氣；上下壓頭壓力升至15-50MPa，升溫至1100-1200℃，并在此溫度下保持15-30分鐘；保溫結束后，自然冷卻至≤60℃，關閉氬氣，取出石墨模具，拆解模具，取出復合摩擦材料塊體，制得高速列車陶瓷基剎車片復合材料。