[发明专利]一种纳米NbSe2铜基固体自润滑复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米NbSe2铜基固体自润滑复合材料及其制备方法，主要是以廉价易得的Nb粉和Se粉为原料，将二者混合均匀后装入石英玻璃管中，在惰性气体的保护下加热、保温、冷却先得到纳米NbSe2材料，再将后者按照一定的质量百分比与铜粉混合后经冷压、烧结、再冷压而得。本发明方法工艺简单、成本低廉、安全环保，特别适合于大规模的工业生产。用本发明方法制备得到的纳米NbSe2铜基固体自润滑复合材料具有允许线速度大、接触电压低、摩擦系数小、磨损率低、载流能力大等众多优异性能。

主权项

一种纳米NbSe2铜基固体自润滑复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)按照1∶3的摩尔比称取Nb粉和Se粉；(2)将Nb粉和Se粉均匀混合后装入一端封闭的石英玻璃管(φ8mm)中，利用乙炔焰加热石英玻璃管至熔融状态，将管逐渐拉长拉细使开口端越来越小，直至开口端呈一小孔，将此小孔与真空泵相连，将石英玻璃管内抽成真空(100Pa)，充入惰性气体作为保护气体，反复2～3次，再用乙炔焰加热石英玻璃管的小孔端至熔融状态以将石英玻璃管彻底封闭；(3)将上述封好的石英玻璃管置于一个温度梯度为1℃/cm的管式炉中，以10℃/min的升温速率将炉内温度升高至750℃、保持1h，即得到纤维状纳米NbSe2材料；再以同样的升温速率将炉内温度升高至800℃、保持1h，即得到片状的纳米NbSe2材料；然后使石英玻璃管内温度自然冷却到室温；(4)取步骤(3)制备得到的纳米NbSe2材料与铜粉配置成纳米NbSe2材料的质量百分比为5％～20％的混合粉末，先在150MPa下进行冷压，持续10min，再在700℃的Ar(氩气)流中烧结1h，最后在180MPa下进行二次冷压，持续10min，即制得纳米NbSe2铜基固体自润滑复合材料。