[发明专利]用于重载车主减系统的圆柱轮及其制备方法

权利要求书

1.用于重载车主减系统的圆柱轮，其特征在于：包括以下重量份的各组分：70-75的铁、1.2-1.8份的碳、2-10份的锰、10-20份的铬、10-20份的镍、0.2-0.8份的铝、2-10份的钼、10-15份的缓冲减震混合物以及10-15份的金刚石粉混合物；

所述的缓冲减震混合物包括质量份数为20-25份的二氧化硅气凝胶、30-45份的石墨烯、10-15份的酚醛树脂导电胶粉末；

所述的金刚石粉混合物包括质量份数为20-35份的聚苯胺、40-60份的金刚石粉、15-20份的铝掺杂氧化锌粉末以及10-15份的硅油。

2.根据权利要求1所述的用于重载车主减系统的圆柱轮的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1将铝粉熔化，加入石油焦增碳剂混合，升温至混合物熔化后，再依次加入碳粉、镍粉、锰粉、铬粉以及钼粉，继续升温，使加入的金属均热熔成液态，得到铁水；

S2将得到的铁水置于圆柱轮的模具中成型，将得到的粗胚采用复合冷却剂进行多级冷却，得到金属主体；

S3将得到的金属主体表面打磨光滑并升温，将缓冲减震混合物混合均匀后，喷涂至光滑的金属主体表面，维持温度，并趁热修整金属主体表面，得到减震混合层的金属主体；

S4将金刚石粉混合物混合均匀后，溶于乙醇中，并经过雾化喷涂在带减震混合层的金属主体上，取出金属主体，流水中冷却并洗净，得到硬质层；

S5将得到的硬质层置于化学沉积室中，通入甲烷与氢气，控制反应进行，在硬质层上沉积金刚石薄膜，即得到所述的圆柱轮。

3.根据权利要求2所述的用于重载车主减系统的圆柱轮的制备方法，其特征在于：所述的多级冷却方式包括：

第一级冷却：在锻造阶段的粗胚倾斜90°后，静置15min，随后转动粗胚至水平，以轴心线为出水方向，采用70℃流水冲洗，得到初级金属主体；

第二级冷却：将得到的初级金属主体置于流动的复合冷却剂中，冷却至温度为30℃后，低温干燥表面，得到二级金属主体，观察二级金属主体表面是否有凹缺，若二级金属主体有凹缺，则将二级金属主体热熔成热溶液返回S2中，若没有则执行下一步；

第三级冷却：将得到的二级金属主体在流动的复合冷却剂中偏转180°后，静置15min，冷却至温度为20℃后，挤压冷却后的二级金属主体，固定表面，随后洗净，得到三级金属主体；

第四级冷却：将得到的三级金属主体在流动的4℃清水中清洗，得到金属主体。

4.根据权利要求3所述的用于重载车主减系统的圆柱轮的制备方法，其特征在于：所述的复合冷却剂包括质量份数为5-15份的氧化亚铁硫杆菌发酵液以及20-25份的钼酸钠溶液。

5.根据权利要求4所述的用于重载车主减系统的圆柱轮的制备方法，其特征在于：所述的氧化亚铁硫杆菌发酵液采用商用的氧化亚铁硫杆菌在废弃硫铁矿中密闭发酵25d后，再经过抽滤后，经过60-80℃加热后，再冷却至室温后，过滤，即得到所述的氧化亚铁硫杆菌发酵液。

6.根据权利要求5所述的用于重载车主减系统的圆柱轮的制备方法，其特征在于：所述的S3的升温、维持温度与S4中的喷涂的温度均为120-160℃。