[發明專利]鐵路鋼軌修磨專用銅基結合劑金剛砂砂輪及其制備方法

在審

• 申請號: 202010158719.3
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN111251199A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 蔣小松;孫大明;呂星星;譚文悅;高奇;孫紅亮;邵甄胰
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B24D3/06
• 分類號: B24D3/06;B24D3/34;B24D18/00;C01B32/168;C01B32/194;C01B32/956;C23C18/18;C23C18/36;B22F3/14;B22F5/00
• 代理公司: 北京市領專知識產權代理有限公司 11590
• 代理人: 張玲

1.一種鐵路鋼軌修磨專用銅基結合劑金剛砂砂輪，其特征在于，包括如下按質量百分比計的組分：經表面鍍鎳的金剛砂顆粒40-70％、銅基結合劑20-40％、黃鐵粉粉末1-5％、冰晶石粉末1-5％、造孔劑粉末1-5％、碳酸鈣粉末0.5-5％、稀土元素La粉末0.1-3％、鉻粉末0.1-3％、石墨粉末0.1-2％、經表面改性處理的碳納米管0.1-2％、經表面改性處理的石墨烯0.1-2％、碳化鎢粉末1-5％。

2.根據權利要求1所述的鐵路鋼軌修磨專用銅基結合劑金剛砂砂輪，其特征在于，包括如下按質量百分比計的組分：經表面鍍鎳的金剛砂顆粒45％、銅基結合劑40％、黃鐵粉粉末2.5％、冰晶石粉末2.5％、造孔劑粉末3％、碳酸鈣粉末2％、稀土元素La粉末0.5％、鉻粉末1％、石墨粉末0.5％、經表面改性處理的石墨烯0.1％、經表面改性處理的碳納米管0.4％、碳化鎢粉末2.5％。

3.根據權利要求1所述的鐵路鋼軌修磨專用銅基結合劑金剛砂砂輪，其特征在于，所述經表面鍍鎳的金剛砂顆粒是將金剛砂顆粒進行化學鍍鎳處理；所述經表面改性處理的石墨烯是將石墨烯采用蘆丁水溶液改性得到的石墨烯；所述經表面改性處理的碳納米管是將碳納米管采用沒食子酸水溶液改性得到的碳納米管。

4.根據權利要求3所述的鐵路鋼軌修磨專用銅基結合劑金剛砂砂輪，其特征在于，所述表面改性處理的碳納米管的方法為：將碳納米管加入到沒食子酸水溶液中，進行機械攪拌，隨后進行超聲分散處理，靜置，過濾然后進行真空干燥，獲得經表面改性處理的碳納米管。

5.根據權利要求1所述的鐵路鋼軌修磨專用銅基結合劑金剛砂砂輪，其特征在于，所述銅基結合劑按重量百分比包括如下組分：銅粉末80-95％、錫粉末5-10％、鎳粉末3-8％、鋅粉末1-5％。

6.權利要求1-5任意一項所述的鐵路鋼軌修磨專用銅基結合劑金剛砂砂輪的制備方法，其特征在于：將所述組分進行球磨混料，得到復合粉末，然后將復合粉末進行真空熱壓燒結成型，得到塊體鐵路鋼軌修磨專用銅基結合劑金剛砂砂輪。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述真空熱壓燒結的溫度程序為：先以10-40℃/min升溫至500-700℃，在以5-20℃/min升溫至700-900℃，最后以1-10℃/min的速度升溫至800-1000℃，保溫時間1-3h；真空熱壓燒結的壓力為先預壓0.5-2h，預壓壓力為0.5-1.5T，再以0.01-0.15T/min的速度升壓至5-20MPa，保壓時間為10-30min。