[发明专利]石墨烯增强型碳纤维复合材料受电弓滑板及其制造工艺

摘要

本发明公开了石墨烯增强型碳纤维复合材料受电弓滑板及其制造工艺，该受电弓滑板包括的组分及各组分的重量份为：石墨烯1‑5份、酚醛环氧树脂30‑40份、碳纤维布40‑50份、石墨粉1‑5份、硅灰石粉1‑5份、增韧剂3‑7份。本发明制造的受电弓滑板具有如下优点，导电性强，电阻率低于3.60µΩ•m；冲击韧性高，冲击韧性值高于5.00J/cm2；硬度高、耐磨性强，肖氏硬度达67以上；强度高，抗压强度高于75MPa，更能满足普通列车和高铁的运行需要，能有效解决我国高铁用滑板只能依赖进口的问题，实现自主生产产品替代进口产品。

主权项

1.一种制造石墨烯增强型碳纤维复合材料受电弓滑板的工艺，其特征在于：其包含以下步骤：1) 搅拌：将石墨烯、酚醛环氧树脂、石墨粉、硅灰石粉、增韧剂用搅拌机混合均匀得到混合料；2) 涂胶碾压：用涂胶机将混合料涂抹在碳纤维布上，反复碾压，并将多余混合料挤压出来，使混合料与碳纤维布充分粘结；3) 烘干：碾压后的碳纤维布经60‑100°C温度进行烘干处理；4) 叠加：将烘干后的碳纤维布进行裁剪，使裁剪后的四张碳纤维布的碳纤维线条纵向放置、一张碳纤维布的碳纤维线条横向放置, 五张碳纤维布叠加起来构成一组，按所需受电弓滑板高度求得所需叠加起来的碳纤维布总层数和组数，各组叠加起来装入模具内；5) 模压：模具放入热压机中对碳纤维布进行模压，在压力为4.9‑6.8MPa、温度为120‑160°C的环境下压制2‑6h，热压成长方体压块；6) 热处理：压块在130‑170°C下热处理3‑6h，以使压块内部各组分充分交联，固化并消除内应力；7) 锯切：将经过热处理的压块按滑板要求尺寸进行锯切，得到受电弓滑板；上述各组分的重量份配比为：石墨烯1‑5份、酚醛环氧树脂30‑40份、碳纤维布40‑50份、石墨粉1‑5份、硅灰石粉1‑5份、增韧剂3‑7份。