[發明專利]一種礬土基β-Sialon碳滑板制備工藝

在審

• 申請號: 201810282107.8
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN108358637A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 武建軍
• 申請（專利權）人: 大同新成新材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/52
• 分類號: C04B35/52;C04B35/622;C04B41/88
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 申紹中

本發明公開了一種礬土基β?Sialon碳滑板制備工藝，包括如下步驟：S1、原料，板狀剛玉顆粒、鱗片狀石墨粉、碳化硼、α?氧化鋁微粉、礬土基β?Sialon粉、銅粉、改質煤瀝青、銅鉛合金；S2、混粉，將鱗片狀石墨粉、碳化硼、α?氧化鋁微粉、礬土基β?Sialon粉、銅粉按50?60:2?3:2?3:10?15:20?25的重量份數比均勻混合均勻，獲得細粉，然后將板狀剛玉顆粒與細粉按照重量份數比為30?40:60?65混合均勻；S3、將S2中混合的原料與改質煤瀝青按照重量份數比為10?20:0.4?0.5混合混勻，放入攪拌機中攪拌10?20分鐘；S4、將S3中混合好的原料放入模型中，模壓機壓制成型；S5、將S4中的磚坯放入焙燒爐中進行焙燒：S6、將S5中的碳基體放入鋼碳中，然后沖入保護氣，直到壓力達到20兆帕，然后加熱至800?1200攝氏度，保持24?30小時后取出。

技術領域

本發明涉及一種制造受電弓碳滑板的工藝，特別是涉及一種礬土基β-Sialon碳滑板制備工藝。

背景技術

電力機車的動力連接器就是受電弓碳滑板，而碳滑板的重要材料即碳滑條。其工作原理就是碳滑條與接觸電網摩擦接觸取電，傳送給電力機車，從而來維持其正常運行。由于工作環境是在自然環境中進行，有時會暴露凍雨、冰雪在惡劣的天氣中，且還在高速運行，與接觸電網不斷產生摩擦，在摩擦的過程會有電弧、沖擊等現象的發生，因而也成為頻繁更換的部件。

由此可見碳滑條材料綜合性能是其必備條件，其中高強度、高韌性、低電阻、耐磨以及自潤滑特性的滑動電接觸材料是最佳選擇。

現如今電力機車受電弓碳滑板分為三種：粉末冶金滑板、純碳滑板、碳基復合材料滑板。而且要保證碳滑板的導電性和自潤性一般都會采取浸金屬工藝，但是目前的碳滑板浸金屬工藝較為復雜，而且效率偏低。

因此，申請人提出一種礬土基β-Sialon碳滑板制備工藝，其制備的碳滑板各項性能指標滿足國標要求，且工藝簡單、效率高。

發明內容

基于現有技術的不足，本發明提供了一種礬土基β-Sialon碳滑板制備工藝。

具體為，本發明提供的一種礬土基β-Sialon碳滑板制備工藝，包括如下步驟：

S1、原料，板狀剛玉顆粒、鱗片狀石墨粉、碳化硼、α-氧化鋁微粉、礬土基β-Sialon粉、銅粉、改質煤瀝青、銅鉛合金；

所述板狀剛玉顆粒粒度40-70目；

所述鱗片狀石墨粉、碳化硼、α-氧化鋁微粉、礬土基β-Sialon粉平均粒度90-130目；

所述銅鉛合金中各成分含量為Cu64-65%、Pb23.5%、余量為Sn+Si+Ni及其它；

所述銅粉的平均粒度90-130目，密度為8.92×103/cm3；

所述改質煤瀝青的軟化點為90-100℃，結焦值為≥55%，灰分≤0.20%；

S2、混粉，將鱗片狀石墨粉、碳化硼、α-氧化鋁微粉、礬土基β-Sialon粉、銅粉按50-60:2-3:2-3:10-15:20-25的重量份數比均勻混合均勻，獲得細粉，然后將板狀剛玉顆粒與細粉按照重量份數比為30-40:60-65混合均勻。在混合過程中可以加入適量乙醇，從而增加混合的均勻度，混合完成后烘干；

S3、將S2中混合的原料與改質煤瀝青按照重量份數比為10-20:0.4-0.5混合混勻，放入攪拌機中攪拌10-20分鐘，出料備用；

S4、將S3中混合好的原料放入模型中，通過600噸以上的模壓機壓制成型，獲得磚坯，磚坯的尺寸為30*30*200毫米；

S5、將S4中的磚坯放入焙燒爐中，升溫方式如下：

室溫-100℃，按照100℃/h升溫，保持1h；