[发明专利]一种碳/碳摩擦材料再制造方法

权利要求书

1.一种碳/碳摩擦材料再制造方法，其特征在于：包括损伤分析、损伤区域处理、补片加工、粘接剂的配置、胶结、固化、碳化、防氧化处理，步骤如下：

(1)损伤分析

直接采用目视和/或探测设备全面检查、分析判断待修复碳/碳摩擦材料损伤大小及位置，得出损伤区域；

(2)损伤区域处理

首先采用铣削机械加工方式去除步骤（1）检查得出的损伤区域表面，得到待修复区域，之后依次采用丙酮和无水乙醇超声清洗待修复区域表面并烘干，最后在120℃的大气环境下干燥2小时；

(3)补片加工

采用切削和铣削的加工方式加工出与待修复区域尺寸相同的碳/碳摩擦材料补片；

(4)粘接剂的配置

室温下，首先将25-30wt.%的低熔点玻璃粉，10-15wt.%的铝粉，10-15wt.%的硅粉，20-25wt.%的碳化钛粉和0.4-0.7wt.%的短切炭纤维依次放入球磨机球磨2小时制成固态混合料，之后将硼改性酚醛树脂与无水乙醇搅拌混合，制成黏度为65-100cps的硼改性酚醛树脂酒精溶液，最后将25-30wt.%的硼改性酚醛树脂酒精溶液与固态混合料同时加入到烧杯中机械搅拌1小时，完成粘接剂的配置；

(5)胶结

用刮刀将步骤（4）配置的粘接剂均匀的涂覆在步骤（2）得到的待修复区域表面和步骤（3）得到的碳/碳摩擦材料补片表面；将碳/碳摩擦材料补片与待修复区域贴合后放入热压机中，通过控制热压机施加在材料上的压力将胶层厚度控制在0.08~0.30um之间，最后自然干燥20小时，得到胶结半成品；

(6)固化

采用热压机在大气环境下按照固化升温曲线升温至160℃对胶结半成品进行固化，得到固化半成品；

(7)碳化

将固化半成品放入高温真空炉中，在-0.1MPa的真空环境下按照碳化曲线升温至1000℃保温30分钟，得到碳化半成品；

(8)对碳化半成品涂覆防氧化涂层，完成C/C摩擦材料再制造。

2.根据权利要求1所述的一种碳/碳摩擦材料再制造方法，其特征在于：步骤（2）中，丙酮和酒精超声清洗的超声功率为160-200W，超声时间各为2小时。

3.根据权利要求1所述的一种碳/碳摩擦材料再制造方法，其特征在于：步骤（3）中，在与待修复区域贴合的补片表面预留0.08~0.30um胶层厚度余量。

4.根据权利要求1、2、3任意一项所述的一种碳/碳摩擦材料再制造方法，其特征在于：步骤（4）中，低熔点玻璃粉目数为1500~3000目，熔点为700-750℃；铝粉粒度为200~325目；硅粉粒度为200~325目；碳化钛粉粒度为200~325目；短切纤维长度为6~10mm；无水乙醇的纯度为分析纯；

步骤（4）中，球磨参数设置为：球料比为3:1；大中小磨球个数比为1:3:6；转速为200转/分钟，每球磨30min更换一次球磨方向，整个过程循环4次；

机械搅拌参数设置为：转速200转/分钟。

5.根据权利要求4所述的一种碳/碳摩擦材料再制造方法，其特征在于：步骤（6）中，固化升温工艺过程为：

第一升温阶段，25-80℃，60分钟；

第二保温阶段，80℃，60分钟；

第三升温阶段，80-120℃，30分钟；

第四保温阶段，120℃，240分钟；

第五升温阶段，120℃-160℃，30分钟；

第六保温阶段，160℃，270分钟；

第七降温阶段，160℃-25℃，自由降温；

步骤（6）的固化期间热压机需持续施加压力。

6.根据权利要求1、2、3、5任意一项所述的一种碳/碳摩擦材料再制造方法，其特征在于：步骤（7）中，碳化工艺过程为：

第一升温阶段，25℃~400℃，240分钟；

第二升温阶段，400℃~700℃，120分钟；

第三升温阶段，700℃~1000℃，100分钟；

第四保温阶段，1000℃，30分钟；

第五降温阶段，1000℃-25℃，自由降温。