[發明專利]功能梯度內襯、制備方法及基于該內襯的水潤滑軸承

有效

• 申請號: 202210225891.5
• 申請日: 2022-03-09
• 公開（公告）號: CN114836021B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 郭智威;李雪飛;陳佳鎮;黃齊韌;薛恩馳;董從林;白秀琴;袁成清
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C08L75/04
• 分類號: C08L75/04;C08K7/00;C08K3/08;F16C33/20
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 楊宏偉

1.一種用于苛刻工況環境下水潤滑軸承的功能梯度內襯，其特征在于：包括高分子材料內襯基體和埋設于高分子材料內襯基體內具有導熱功能的異質絲狀填充材料，所述異質絲狀填充材料徑向設置分布在內襯四周形成功能梯度內襯；

所述異質絲狀填充材料為在摩擦界面具備一定潤滑性能的金屬絲材或者碳纖維材料；所述異質絲狀填充材料在徑向為直徑大小漸變材料；從內襯的徑向向外，異質絲狀填充材料的直徑變大。

2.根據權利要求1所述用于苛刻工況環境下水潤滑軸承的功能梯度內襯，其特征在于：所述高分子材料內襯基體的材料為聚氨酯、超高分子量聚乙烯、聚醚醚酮及聚四氟乙烯中任意一種或者幾種。

3.根據權利要求1所述用于苛刻工況環境下水潤滑軸承的功能梯度內襯，其特征在于：所述金屬絲材為銅、鋁、銀及銦中的任意一種或者幾種絲材。

4.根據權利要求1所述用于苛刻工況環境下水潤滑軸承的功能梯度內襯，其特征在于：所述異質絲狀填充材料最小端的直徑為0.1-0.4mm。

5.一種用于苛刻工況環境下水潤滑軸承的功能梯度內襯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、將異質絲狀填充材料通過固定裝置在模具內按照徑向方向布置，并施加一定的預緊力得到定向布置的絲狀填充材料；所述異質絲狀填充材料為在摩擦界面具備一定潤滑性能的金屬絲材或者碳纖維材料；所述異質絲狀填充材料在徑向為直徑大小漸變材料；從內襯的徑向向外，異質絲狀填充材料的直徑變大；

步驟2、將改性添加劑加入到基體高分子材料中，得到改性基體材料；

步驟3、將步驟2中得到的改性基體材料添加到步驟1中布置有定向分布絲狀填充材料的模具中，并充分混合，通過澆注、熱壓或燒結使其相結合，自然冷卻后得到功能梯度內襯。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于：改性添加劑為石墨、二硫化鉬、石蠟、聚乙烯蠟中的任意一種或者幾種。

7.一種用于苛刻工況環境下的水潤滑軸承，其特征在于：包括外襯套和裝配在外襯套內權利要求1-4任意一項所述的功能梯度內襯。