[发明专利]一种机械合金化制备均匀分散金属基复合摩擦材料的方法

摘要

本发明一种机械合金化法制备均匀分散金属基复合摩擦材料的方法，该方法以一定比例的粒度80目的铜粉、粒度300目的铬粉、粒度600目的铁粉为金属基体原料，将金属粉末在室温、高纯氩气保护气氛中，以550-800转/分的转速进行高能球磨8-15小时；在室温下，向上述球磨罐中再加入5-11%粒度为2-10微米的陶瓷粉体，以100-200转/分的转速继续球磨1-3小时；将金属和陶瓷粉末的混合物，置于锥形混料机中，加入10-25%的石墨、1-3%二硫化钼，在40-70转/分的转速下混料2-4小时；将混合粉压制成坯，在850-950℃还原性气氛保护下加压烧结。制备出Cu-Fe-Cr机械合金化金属粉体、含均匀弥散陶瓷相的混合粉体、石墨形状和粒度不受破坏的摩擦材料用混合粉料，获得强度高、摩擦系数稳定的金属基复合摩擦材料。

主权项

一种机械合金化制备均匀分散金属基复合摩擦材料的方法，分四步进行，其特征在于：步骤a）金属基体的合金化过程：纯度均大于99.8%的粒度80目铜粉、300目铬粉和600目铁粉，作为金属基复合材料中的基体部分，将上述金属粉末初步混合均匀后，以球料比为3‑10:1的钢球和混合金属粉末装罐，球料混合物体积不超过球磨罐内腔体积的50%，在室温下、高纯氩气保护气氛中，以550—800转/分的转速进行高能球磨8‑15小时，得到平均粒度3‑10微米的金属粉末，备用；其中，所述铜粉占总成分中百分比40‑60%、铬粉占总成分中百分比1‑10%、铁粉占总成分中百分比10‑25%；步骤b）陶瓷粉体的均匀弥散过程：在上述装有金属粉末的球磨罐中再加入5‑11%的陶瓷粉，在高纯氩气保护气氛中，以100‑200转/分的转速进行分散性球磨1‑3小时，得到陶瓷粉均匀弥散于金属粉中的混合粉体，备用；其中，所述陶瓷粉体包括二氧化硅粉、锰铁矿粉和氧化铝粉，二氧化硅占总成分中百分比1‑5%、锰铁矿粉占总成分中百分比1‑6%、氧化铝粉占总成分中百分比1‑5%，陶瓷粉体粒度范围2‑10微米；步骤c）润滑组元的混合过程：取出步骤b得到金属粉与陶瓷粉的混合粉末置于锥形混料机中，加入石墨占总成分中百分比10‑25%、二硫化钼占总成分中百分比1‑3%，在40‑70转/分的转速下混料2‑4小时，得到混合粉体；步骤d）压制与烧结过程：将上述步骤得到的混合粉体压制成型，在850‑950℃还原性气氛保护下烧结1‑3h，烧结压力1‑5Mpa得到金属基复合摩擦材料。