[发明专利]一种高分子导电耐磨复合板材及其制作工艺

说明书

一种高分子导电耐磨复合板材及其制作工艺，带状钢板为基体、带状铜板为中间层、高分子导电耐磨复合材料为内层，该复合板材即解决了高分子塑料不导电的问题，又避免了铜网抽丝、松动的缺陷，本发明的制作工艺使带状钢板、带状铜板、高分子耐磨材料通过自动流水线的作业方式使之成为一体式的高分子导电耐磨复合板材，该制作工艺具有效益高、速度快、制造过程无废料、烧结牢固、结构严密、导电稳定、耐磨性能强等特点，大大提高了导电复合材料的适宜性、广泛性和可靠性。为我国机械、汽车、高铁、航空器等行业提供了一种新型的高分子导电耐磨板材。

技术领域

本发明涉及新型复合材料技术领域，特别涉及一种高分子导电耐磨复合板材及其制作工艺。

背景技术

目前耐磨板材行业中比较先进的板材主要有：1、由钢板、铜粉、聚四氟乙烯组成，具有重量轻、无需加油自润滑的优点，但存在严重缺陷，如：耐磨层薄、耐磨时间短、耐磨性能差；2、由钢板、铜网、聚四氟乙烯组成，虽较为显著的改善了钢板、铜粉、聚四氟乙烯结构的部分缺陷，较大程度增加了耐磨层厚度，从而延长了使用寿命，但由于铜网是通过铜丝编织而成，在成品板材加工过程中铜丝受力的影响易造成抽丝、松动类缺陷，影响成品板材质量。

在具有后视窗加热除雾功能的汽车中，需通过车门铰链的衬套使后行李箱玻璃电路接通，从而达到加热除雾功能，但由于聚四氟乙烯材料为高分子材料，不具有导电的特性，导致传统衬套的内层高分子耐磨面不导电，致使汽车厂需要通过增加线束达到导电功能，不仅增加了汽车制造成本，且增加线路漏电等风险。

发明内容

为了解决现有技术的缺陷与不足，本发明提供一种高分子导电耐磨复合板材及其制作工艺，克服了现有技术存在铜网抽丝、松动和不导电的两大技术难题，使高分子导电耐磨复合板材具有烧结牢固、结构严密、导电稳定、耐磨性能强的特点，极大的提高导电复合材料的适宜性、广泛性和可靠性。

本发明采用的技术解决方案是：一种高分子导电耐磨复合板材，所述的高分子导电耐磨复合板材至下而上依次由基体层、中间层以及高分子导电内层组成，所述的基体层和中间层一体烧结，所述的中间层上设有若干通孔，所述的高分子导电内层整体包覆于中间层上。

所述的中间层表面上的通孔为等距离拉伸冲制的拉伸通孔，所述的拉伸通孔于中间层材料上形成圆台形带锥度凹陷结构。

所述的基体层和中间层的圆台形带锥度凹陷结构拉伸通孔大口径的一面叠合。

所述的基体层为带状钢板。

所述的中间层为带状铜板。

所述的中间层材料的圆台形带锥度凹陷结构的拉伸通孔小径为Φ1.5㎜，拉伸通孔大径为Φ2㎜，拉伸通孔高度为0.45㎜。

所述的高分子导电内层为电阻值＜1000Ω，具有导电特性的高分子导电耐磨复合材料，所述的高分子导电耐磨复合材料由聚四氟乙烯25%、玻纤10%、石墨60%、二硫化钼5%组成。

一种高分子导电耐磨复合板材的制作工艺，包括以下步骤：

（1）放料，开料：将带状钢板和带状铜板置于开料处，将带状钢板和带状铜板按所需尺寸进行开料，形成所需规格的带状钢板和带状铜板；

（2）冲孔：将带状铜板在纵横方向上等距离的连续自动冲孔，使带状铜板表面形成多个1.5×2×0.45mm带锥度的拉伸小孔；

（3）烧结：将已冲好拉伸小孔的带状铜板和已开好料的带状钢板同时通过限位器进入电炉，在保护气氛条件下进行高温烧结，带状钢板的一面与带状铜板通孔口径大的一面叠合，其中带状钢板在下，带状铜板在上，并通过烧结形成一体，控制温度在 900℃-- 930℃，时间为700转/分；

（4）冷却：将带状钢板和带孔的带状铜板烧结成一体后的板材通过水冷却箱进行空气自然冷却降温；