專利名稱:一種碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉及其制備方法。
背景技術(shù):
在20世紀(jì)30年代,美國Antioch學(xué)院的Morris、Bean夫婦發(fā)現(xiàn)了 Antioch石膏的發(fā)泡結(jié)構(gòu)。隨著航天、航空、兵器、艦船行業(yè)的發(fā)展,其相關(guān)零部件日益趨向整體化、薄壁化、大型化、形狀復(fù)雜化精細(xì)化,在采用傳統(tǒng)的機械加工、焊接、鉚接、鍛造、鑄造等加工手段受到很大限制或根本無法加工的情況下,美、日等國在20世紀(jì)60年代開發(fā)了一種先進的鑄造技術(shù)一石膏鑄造。但是石膏鑄造也存在一些技術(shù)上的壁壘,比如強度低,使鑄件的精度和準(zhǔn)確定型受到較大影響,鑄件易變性等;導(dǎo)熱性差,致使鑄件產(chǎn)生氣孔、針孔、疏松、縮孔的傾向大,也使鑄件的晶粒粗大和機械性能下降。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種以碳纖維為原料,用其制成的鑄造模具強度高,導(dǎo)熱性能好的碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
本發(fā)明之碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,由以下重量份數(shù)的原料制成α石膏10 15 份,β石膏15 25份,煤灰粉17 23份,碳纖維10 20份,緩凝劑0. 001 0. 002份, 氯化銨0. 01 0. 05份,消泡劑0. 2 0. 5份。進一步,所述α石膏、β石膏、煤灰粉的粒徑分別為10 20 μ m、5 15 μ m、20 35 μ m0進一步,所述碳纖維優(yōu)選短切碳纖維,長度2 5mm。進一步,所述緩凝劑可為甲醇、乙醇或檸檬酸。進一步,所述消泡劑可為聚二甲基硅氧烷、乳化硅油或天然油脂。本發(fā)明之碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉的制備方法,首先按所述重量份數(shù)稱取各組分原料,然后將各組分原料置于混料機中混合20 30min,即成。所述碳纖維具有高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導(dǎo)電、傳熱等特性,屬典型的高新技術(shù)產(chǎn)品,可用于制備先進復(fù)合材料。本發(fā)明之碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,以碳纖維為主要原料,使得所得產(chǎn)品的強度高,導(dǎo)熱性好,其它物理性能和化學(xué)性能也得到較好的改善;其制備方法簡單,操作簡便, 生產(chǎn)成本低,有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例1本實施例之碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,由以下重量份數(shù)的原料制成α石膏10份, β石膏15份,煤灰粉17份,短切碳纖維10份,甲醇0. 001份,氯化銨0. 02份,聚二甲基硅氧烷0.2份。所述α石膏、β石膏、煤灰粉的平均粒徑分別為15 μ m、8 μ m、23 μ m。所述短切碳纖維的長度為4mm。制備首先按所述重量份數(shù)稱取各組分原料,然后置于混料機中混合25min,即成。實施例2
本實施例之碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,由以下重量份數(shù)的原料制成α石膏13份, β石膏20份,煤灰粉20份,短切碳纖維15份,乙醇0. 0015份,氯化銨0. 04份,乳化硅油 0.4 份。所述α石膏、β石膏、煤灰粉的平均粒徑分別為15 μ m、8 μ m、23 μ m。所述短切碳纖維的長度為4mm。其制備方法同實施例1。實施例3
本實施例之碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,由以下重量份數(shù)的原料制成α石膏15份, β石膏25份,煤灰粉23份,短切碳纖維20份,檸檬酸0. 002份,氯化銨0. 05份,天然油脂 0. 5 份。所述α石膏、β石膏、煤灰粉的平均粒徑分別為15 μ m、8 μ m、23 μ m。所述短切碳纖維的長度為4mm。其制備方法同實施例1。對實施例1-3所得碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉的凝結(jié)時間、流動性分別按GB/T 1346-200UGB/T 13477. 6-2002進行測試,并對其所制得產(chǎn)品的抗拉強度、線膨脹率分別按 GB/T 17671-1999、GB/T7320. 1-2000進行測試,其測試結(jié)果見表1。表權(quán)利要求
1.一種碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,其特征在于,由以下重量份數(shù)的原料制成α石膏10 15份,β石膏15 25份,煤灰粉17 23份,碳纖維10 20份,緩凝劑0. 001 0. 002份,氯化銨0. 01 0. 05份,消泡劑0. 2 0. 5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,其特征在于所述α石膏、β 石膏、煤灰粉的粒徑分別為10 20 μ m、5 15 μ m、20 ;35 μ m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,其特征在于所述碳纖維為短切碳纖維,長度2 5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,其特征在于所述緩凝劑為甲醇、乙醇或檸檬酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉,其特征在于所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷、乳化硅油或天然油脂。
6.一種制備權(quán)利要求1所述的碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉的方法,其特征在于首先按所述重量份數(shù)稱取各組分原料,然后將各組分原料置于混料機中混合20 30min,即成。
全文摘要
一種碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉及其制備方法,該石膏粉由以下重量份數(shù)的原料制成α石膏10~15份,β石膏15~25份,煤灰粉17~23份,碳纖維10~20份,緩凝劑0.001~0.002份,氯化銨0.01~0.05份,消泡劑0.2~0.5份。本發(fā)明還包括所述碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉的制備方法。利用本發(fā)明碳纖維增強輪胎鑄造石膏粉制成的產(chǎn)品強度高,導(dǎo)熱性能好,其它物理性能和化學(xué)性能也較好;其制備方法簡單,操作簡便,生產(chǎn)成本低,有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C04B14/38GK102531514SQ20111045220
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者劉四海, 劉立文, 寧勇, 魯紀(jì)鳴 申請人:劉立文