[发明专利]一种磁悬浮列车用碳滑块材料

说明书

技术领域

本发明涉及磁悬浮列车第三轨碳滑块，特别是涉及一种磁悬浮列车用碳滑块材料，属于城市轨道交通配件领域。

背景技术

磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具，它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向，再利用直线的电磁力牵引列车运行。随着国家经济实力的不断增强和人们生活水平的提高，必须提高轨道交通的运输能力以适应经济发展和民生需求，德国、日本、美国等国家已经展开了磁悬浮列车的开发研究，德国和日本去的了比较大的成就。目前，我国已经在上海、长沙等地开通了磁悬浮列车，且运行良好。由于磁悬浮列车具有快速、低耗、环保、安全等优点，因此前景十分广阔。常导磁悬浮列车可达400-500公里/小时，超导磁悬浮列车可达500-600公里/小时。

磁悬浮列车在高速运行的过程中，通过碳滑块与第三轨接触，由于磁悬浮列车运行速度极高，因此，对碳滑块的导电性、耐磨性和硬度有极高的要求。目前针对磁悬浮列车用碳滑块的研究几乎没有，现有的碳滑块大多为粉末冶金碳滑块，由于粉末冶金滑板材料硬、摩擦系数大，对轨道磨损严重，以及本身材料特性，在运行过程容易造成掉边，掉块等现象，及容易造成停车以及导电性能差等现象，而且价格偏高。因此，本发明提供一种磁悬浮列车用碳滑块材料，碳滑块材料润滑性能、导电方面完全优异于粉末冶金滑板，减小了碳滑块与轨道之间的摩擦系数，对轨道基本不磨损，解决列车运行过程中引起的掉边掉块问题，并增加碳滑块的导电性能。

发明内容

本发明的首要目的是针对上述现有技术存在的问题提供一种磁悬浮列车用碳滑块材料，本发明的碳滑块材料强度好，耐磨、耐压、稳定、润滑性好，易脱模，环境适应性高，机械加工性能好，导电性能、导热性能良好，使用寿命长，并且具有良好的物理、力学、化学性能。

为实现本发明的目的，本发明提供一种磁悬浮列车用碳滑块材料，包括碳滑块基本原料，氮化硼-玻璃纤维混合物，以及硬脂酸钙，其中，所述氮化硼-玻璃纤维混合物与所述硬脂酸钙的重量份配比为：氮化硼-玻璃纤维混合物3-12，硬脂酸钙1-4。

其中，所述氮化硼-玻璃纤维混合物中氮化硼与玻璃纤维的重量份配比为：氮化硼1-4、玻璃纤维2-8。

特别是，所述氮化硼-玻璃纤维混合物中氮化硼与玻璃纤维的重量份配比优选为：氮化硼2-4、玻璃纤维3-6。

尤其是是，所述氮化硼-玻璃纤维混合物中氮化硼与玻璃纤维的重量份配比为：氮化硼2.5-3、玻璃纤维4.5-5。

特别是，所述氮化硼为白色粉末，其粒径为100-200目。

尤其是，所述氮化硼的粒径优选为200目。

氮化硼具有优良的润滑性能，可用作高温润滑剂和多种模型的脱模剂，且氮化硼硬度高，添加氮化硼可以增加产品的耐磨性，提高碳滑块材料的环境适应性并延长其使用寿命。

特别是，所述玻璃纤维的长度为2-5cm。

尤其是，所述玻璃纤维的长度优选为3-5cm。

其中，所述玻璃纤维是一种无机非金属材料，耐热性好，抗腐蚀性好，机械强度高，抗拉强度大，不燃，抗腐且价格低廉，加入剥离纤维可以增加碳滑块材料的强度，提高碳滑块材料的耐热性能、环境适应性并延长其使用寿命。

特别是，所述硬脂酸钙为白色粉末，蓬松；硬脂酸钙热稳定性好，润滑性好，价格低廉，毒性小，加工性能好，硬脂酸钙的加入可以增加碳滑块材料的稳定性、润滑性，以及机械加工性能。

其中，所述氮化硼-玻璃纤维混合物、硬脂酸钙与所述碳滑块基本原料的重量份配比为：氮化硼-玻璃纤维混合物3-12，硬脂酸钙1-4、碳滑块基本原料70-140。

特别是，所述氮化硼-玻璃纤维混合物、硬脂酸钙与所述碳滑块基本原料的重量份配比优选为：氮化硼-玻璃纤维混合物5-12，硬脂酸钙2-4、碳滑块基本原料87-140。

尤其是，所述氮化硼-玻璃纤维混合物、硬脂酸钙与所述碳滑块基本原料的重量份配比优选为：氮化硼-玻璃纤维混合物5-10，硬脂酸钙2-3、碳滑块基本原料87-123。

特别是，所述氮化硼-玻璃纤维混合物、硬脂酸钙与所述碳滑块基本原料的重量份配比优选为：氮化硼-玻璃纤维混合物7-10，硬脂酸钙2.5-3、碳滑块基本原料105-123。

尤其是，所述氮化硼-玻璃纤维混合物、硬脂酸钙与所述碳滑块基本原料的重量份配比优选为：氮化硼-玻璃纤维混合物5-8，硬脂酸钙2-2.5、碳滑块基本原料87-105。

其中，所述碳滑块基本原料包括：石油焦、人造石墨、天然石墨和沥青。