[發明專利]一種碳滑板制備工藝

在審

• 申請號: 201911352121.1
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN111002835A
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 張作文;楊長命;慕治勇;曹貴平;田海軍;楊維才;王志輝;張晨陽
• 申請（專利權）人: 大同新成新材料股份有限公司
• 主分類號: B60L5/20
• 分類號: B60L5/20;C04B35/532;C04B35/622;C04B41/88;C04B37/02
• 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

本發明涉及碳滑板制備技術領域，更具體而言，涉及一種碳滑板制備工藝，通過在受電弓碳滑板的碳滑條的內弧一側預先埋置一條銅管槽，在粘接固化時埋置完好的銅管氣道，并把銅管兩端端頭分別焊接到氣管接頭上，組成完整的具有氣密性安全功能的受電弓碳滑板；通過研究原料配方、工藝方法制備出對產品成型工藝、焙燒工藝、浸漬工藝等工序質量及其與產品體積密度、電阻、抗折強度、抗壓強度、結構均勻、沖擊韌性等關鍵質量指標提高的碳滑條。當無銅管氣道受電弓碳滑板安裝在電力機車車輛的受電弓裝置上后，在不斷的運行中碳滑板不斷地磨損，碳滑條的磨損厚度不斷減少，在沖擊力的作用下可能出現碳條有裂縫漏氣。

技術領域

本發明涉及碳滑板制備技術領域，更具體而言，涉及一種碳滑板制備工藝。

背景技術

目前受電弓滑板主要有三大類：粉末冶金滑板、純碳碳滑板和浸金屬碳滑板。其中粉末冶金滑板機械強度高，抗沖擊性好，有較好的導電性、耐磨性，但它對接觸網導線的磨耗較嚴重。純碳碳滑板本身就是很好的潤滑劑，自潤滑性能和減磨性能好，對接觸網導線磨損小，且耐高溫，不易與接觸網導線發生焊附現象，但它的機械強度低，耐沖擊性差，因此容易折斷或破裂。浸金屬碳滑板既具有粉末冶金滑板機械強度高、電阻率小的特點，又具有純碳碳滑板對導線磨耗小的優點，被認為是目前對接觸網導線適應能力最強的滑板類型。隨著電力機車高速化的發展，這幾種滑板都不能滿足機車對滑板的要求。目前國外滑板材質主要是浸金屬碳滑板，其性能優越，但文獻無具體制備方法的描述，且價格昂貴。因此解決我國當前滑板存在的種種不足具有重大現實意義。

發明內容

為了克服現有技術中所存在的不足，本發明提供一種碳滑板制備工藝，制備了一種性能優越的新型電力機車具有供電功率大、過載能力強、銅管氣道受電弓碳滑板，該滑板由銅管、石墨、鋁材、金屬材料等構成。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：

一種碳滑板制備工藝，包括以下步驟：

S1、擠壓：將顆粒狀的料團擠壓成一定尺寸的碳條

（1）原材料：按重量份為5份的鱗片石墨、5份的炭黑、60份的瀝青焦、30份的瀝青配取原材料；

（2）混捏：將S1中鱗片石墨、炭黑、瀝青焦放入混捏鍋中進行干混，以60轉/分鐘的速度進行攪拌40分鐘，干混的溫度120℃；將瀝青加入到混捏鍋中進行濕混，攪拌40分鐘，濕混的溫度140℃；

（3）研磨：開動雷蒙機加入混捏后物料研磨，用200目電機振篩機振動15分鐘；

（4）造粒：把研磨后粉料加入螺旋機，開啟螺旋機把粉料送入到造粒機儲料倉，調整儲料倉的下料速度，開啟造粒機并擠出，開啟造粒機的同時將造粒機出口的切刀開啟，調整切刀速度；

（5）擠出：設定模具料筒溫度1區180℃、2區185℃、3區180℃、4區185℃、5區180℃、6區160℃、7區155℃、8區140℃、9區135℃，溫度上下浮動±5℃，當實際溫度升至設定溫度，觀察穩定后開始加料擠出，擠出成型；

（6）將擠出的碳條按設定尺寸用鏟刀切斷放置在對應的待檢貨架上，檢查制品不得有變形現象，表面光滑無裂紋，無氣泡現象；

（7）操作人員在碳條擠出端頭10cm處進行產品編碼標識；

（8）操作工將擠出的碳條在R為0mm弧度工裝上進行自檢，要求與弧度工裝間隙≤1.0mm；

S2、焙燒：把成型碳條生制品按一定的工藝條件進行焙燒，使粘結劑焦化，在骨料顆粒間形成焦炭網絡，把所有不同粒度的骨料牢固地連結在一起，使制品具有一定的理化性能；

S3、浸銅：把焙燒品排除揮發份的間隙浸入金屬銅，提高各項性能

（1）在裝堝前稱量碳條重量，碳條裝鍋，共裝4層，放置完最后一層碳條后，用卡棒卡住碳條；