[发明专利]用于受电弓的高强度耐磨碳滑板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于受电弓的高强度耐磨碳滑板，由干粉混合料与其质量27‑35％的液态沥青经混捏、挤压、焙烧后制得，所述干粉混合料由以下质量百分比的原料充分混合而成：0.5‑0.2mm粒度的沥青焦粒10％‑30％，0.2‑0mm粒度的沥青焦粒15％‑30％，沥青焦粉30％‑40％，石墨粉5％‑20％，碳黑5％‑10％。本发明还公开其制备方法。本发明从产品性能综合考虑，合理配置各品种粒级的原料，从原料配比上提高了产品基础性能；严格控制混捏时速和混捏温度，提高了产品内在结构状态；通过预压挤压成型均匀了产品密实度，减少了内裂分层问题；通过焙烧升温曲线的设计减少了焙烧变形裂纹和填充料的配置避免了产品粘砂，提高了成品率，从而从整体上改善了受电弓碳滑板的结构性能，使其各项理化指标达到国内先进水平。

技术领域

本发明涉及受电弓碳滑板技术领域，具体地讲，是涉及一种用于受电弓的高强度耐磨碳滑板及其制备方法。

背景技术

目前，随着高铁领域的快速发展，高铁动力组的动力来源的供电连接所需的受电弓碳滑板碳材料已必不可少，目前，国内使用的纯碳滑板全部依据进口，受电弓碳滑板因起应用领域特殊，故对材料的强度、硬度、电阻要求极为严格，高强度、耐磨受电弓碳滑板具有良好的强度、硬度以及导电性和抗震性具有耐腐蚀和耐高温的功效。

国内现阶段使用的受电弓碳滑板是具有一定的强度、硬度，但使用过程中材料抗震性差，气孔率多，不耐磨，损耗大。强度、硬度、电阻三者指标未达到最佳，使用过程存在安全隐患及消耗成本的增加。

发明内容

针对上述现有技术中的上述问题，本发明提供一种用于受电弓的高强度耐磨碳滑板，通过材料工艺的改进来提高产品质量。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种用于受电弓的高强度耐磨碳滑板，由干粉混合料与其质量27-35％的液态沥青经混捏、挤压、焙烧后制得，其中，

所述干粉混合料由以下质量百分比的原料充分混合而成：

0.5-0.2mm粒度的沥青焦粒10％-30％，0.2-0mm粒度的沥青焦粒15％-30％，沥青焦粉30％-40％，石墨粉5％-20％，碳黑5％-10％。

具体地，所述干粉混合料由以下质量百分比的原料充分混合而成：

0.5-0.2mm粒度的沥青焦粒25％，0.2-0mm粒度的沥青焦粒20％，沥青焦粉30％，石墨粉20％，碳黑5％。

具体地，所述液态沥青所占干粉混合料质量的27％±2％。

具体地，所述干粉混合料由以下质量百分比的原料充分混合而成：

0.5-0.2mm粒度的沥青焦粒25％，0.2-0mm粒度的沥青焦粒25％，沥青焦粉33％，石墨粉10％，碳黑7％。

具体地，所述液态沥青所占干粉混合料质量的30％±2％。

进一步地，上述用于受电弓的高强度耐磨碳滑板的制备方法，包括以下步骤：

S1、按干粉混合料的用量比例配料，经双轴Z型混捏机加热至150℃±5℃均匀搅拌，干混40±5分钟后加入相应用量比例的液态沥青混捏35±5分钟，制得糊料；

S2、待糊料冷却达到130±5℃后将糊料加入挤压成型机中进行预压挤压工序制得成型的生坯；

S3、将生坯放入焙烧炉，以初短、中缓、后高的焙烧升温曲线进行焙烧，达到1250℃±20℃温度后降温冷却获得焙烧品，再经高压压力浸渍，并二次焙烧制得成品。

其中，所述步骤S2中预压挤压工序的预压压力为150Kg/cm²，挤压压力为160-180Kg/cm²。