[发明专利]一种三层复合自润滑材料及其连续生产工艺

权利要求书

1.一种三层复合自润滑材料，包括金属基板层、球粉层和位于球粉层上的的PEEK改性材料层；所述球粉层烧结于基板上面，其特征在于，所述PEEK改性材料层通过热轧复合在球粉层表面；所述PEEK改性材料层由以下重量组份的原料组成：

MoS₂：0.5-15％；

纤维：1-20％；

ZnS：0-12％；

TiO₂：0.2-12％；

石墨：0.5-10％；

磷酸锆：0-10％；

氧化铝：0-10％；

PEEK树脂：余量。

2.一种三层复合自润滑材料的生产工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、PEEK改性材料膜片的制备，将PEEK改性材料按照配比混合通过挤出机加热成软带挤出；

S1.1、混合物的制备：按照PEEK改性材料层的组份比例分别称取各组分重量；将所有原料投入双锥形搅拌桶以10-100转/分钟的速度搅拌10-50分钟；

S1.2、PEEK改性材料软带的挤出：将步骤S1.1中的得到的混合物在100-200℃温度下干燥4-5小时后，采用双螺杆挤出机制作成软带；

S2、PEEK改性材料软带的加温：步骤S1中所制得的软带注意保温加热维持PEEK改性材料软带温度在300℃-380℃之间，加热是为了防止塑料软带极速降温硬化。

S3、球粉层的烧结：在金属基板层上均匀铺上球粉后按现有技术一起烧结成复合板；

S4、三层自润滑材料的热轧复合：

S4.1、将步骤S2中内的软带和步骤S3中内的球粉通过热轧机同步复合得三层复合自润滑材料板材；每次轧制压下量为10-30％，轧制道次为1-6次，轧制总压下量为40-90％；

S4.2、然后对该板材进行精轧，将步骤S4.1中得到的板材，最终辊轧至成品板材要求，每次轧制压下量为1-5％，轧制道次为1-5次，轧制总压下量为1-25％。

3.根据权利要求1所述的一种三层复合自润滑材料，其特征在于，所述金属基板层为铁基、铁铜烧结基、铜基中的一种。

4.根据权利要求2所述的一种三层复合自润滑材料的生产工艺，其特征在于，在步骤S1.1之前应对所有原料进行干燥处理，具体的将原料在130-150℃温度下干燥2-4小时。

5.根据权利要求2所述的一种三层复合自润滑材料的生产工艺，其特征在于，在步骤S1.2之前可以对混合物进行多次造粒处理，可以使得原料混合更加充分，挤出的软带更加均匀，同时还可以将步骤S1.1中的搅拌时间压缩至0-10分钟。

6.根据权利要求2所述的一种三层复合自润滑材料的生产工艺，其特征在于，在步骤S1.2中挤出机套筒温度设定在250-350℃范围内，模具温度控制在300-400℃范围内，机头模压为1-5MPa，双螺杆长径比为(25-40)：1，混合物在挤出机中停留时间为1-3分钟。

7.根据权利要求2所述的一种三层复合自润滑材料的生产工艺，其特征在于，在步骤S3中烧结成复合板在微正压、还原性气氛下进行保温，保温的温度为900℃-930℃、保温时间1.0-3.0小时。

8.根据权利要求1所述的一种三层复合自润滑材料及其连续生产工艺，其特征在于，所述纤维为碳纤维(即C-纤维)或玻璃纤维。