[发明专利]轨道车辆用炭基滑块材料的制备工艺

权利要求书

1.一种轨道车辆用碳基滑块材料，其特征在于：以石墨、焦炭粉中的一种或其两者的混合物作为基体，基体含量占总组分质量百分比为30～40％；以铜粉、铜纤维中的一种或其两者的混合物作为导电组分，导电组分含量在总组分中所占的质量百分比为20～30％；以改性酚醛树脂作为粘结剂，其在总组分中所占的质量百分比为15～30％；以短切碳纤维作为增强剂，其在总组分中所占的质量百分比为1～5％；以二硫化钼、氧化铝和玻璃粉的混合物作为改性剂；改性剂在总组分中所占的质量百分比为10～15％。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆用碳基滑块材料，其特征在于：铜粉粒度小于200目，铜纤维长度2～6mm，直径0.05～0.5mm；石墨和焦炭粉粒度小于150目；短切碳纤维长度不大于8mm，直径5～7mm；改性剂二硫化钼、氧化铝和玻璃粉均粒度小于200目。

3.一种轨道车辆用炭基滑块材料的制备工艺，其特征在于：该工艺包括以下几个步骤：

(1)原材料预处理：将石墨、焦炭粉、短切碳纤维及几种改性剂放置于干燥箱内，除去其中的水分，干燥温度宜为100℃，干燥时间为2～4小时；

(2)混料：先将石墨、焦炭粉和短切碳纤维混合均匀，再依次添加铜粉、铜纤维和改性剂，最后添加酚醛树脂制成模压料；

(3)热压成型：将模压料放入模具中，在热压成型机上加热加压，使酚醛树脂固化成型；压制压力为50～100MP，固化温度为160～170℃，并在该温度条件下保压0.5～1小时；

(4)烧结：对所压制的试样进行烧结处理，烧结温度为800～900℃，烧结时间为2～4小时；

(5)致密化处理：对烧结后的样品进行致密化处理有两种方式，一种是化学气相沉积，另一种是沥青浸渍后再炭化处理。

4.根据权利要求3所述的轨道车辆用炭基滑块材料的制备工艺，其特征在于：该制备工艺步骤(5)中所述的化学气相沉积，是将烧结后的样品放入化学气相沉积炉内，在900～1100℃温度下，以甲烷或者丙烷等碳氢气体作为沉积气源；通过控制气体的流向，致使碳氢气体热解产生的碳沉积在样品的开孔孔隙中，达到致密的效果。

5、根据权利要求3所述的轨道车辆用炭基滑块材料的制备工艺，其特征在于：该制备工艺步骤(5)中所述的沥青浸渍后再炭化为：(1)将烧结后的样品放在一个容器内，通过真空泵抽掉容器内的空气，随后通入熔化后的沥青，使其把烧结后的样品覆盖，接着通入氮气使容器压力达到一个大气压，利用熔化沥青的流动性使沥青浸渍填充到样品内开孔孔隙中；(2)对浸渍了沥青的样品进行炭化处理：把样品放入真空炭化炉内，在真空状态下，以10℃/h的升温速度，升温到1000～1100℃，并保温2～4小时。

6、根据权利要求3所述的轨道车辆用炭基滑块材料的制备工艺，其特征在于：该改性剂是由二硫化钼、氧化铝和玻璃粉混合而成。