一種碳基陶瓷摩擦材料用鈦酸鉀纖維改性方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及碳基陶瓷摩擦材料原料處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種碳基陶瓷摩擦材料用鈦酸鉀纖維改性方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鈦酸鉀纖維是一種性能優(yōu)異的復(fù)合型的增強(qiáng)纖維材料，通常用K20.nTi02表示其組成，其中η為1、2、4、6、8 ;由于η的數(shù)值不同，其性能也較為不同，并且根據(jù)其不同的性能，被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域所起到的作用也不相同，而對(duì)于上述鈦酸鉀纖維應(yīng)用于摩擦材料領(lǐng)域時(shí)，其能夠提高摩擦材料的摩擦系數(shù)、熱穩(wěn)定性、提高摩擦材料的安全性。但是，由于現(xiàn)有技術(shù)中存在著較多的鈦酸鉀纖維制備方法，并且各種方法制備的出來的鈦酸鉀纖維的品質(zhì)也是不相同的，進(jìn)而導(dǎo)致鈦酸鉀纖維用于摩擦材料領(lǐng)域的性能不一致，進(jìn)而導(dǎo)致應(yīng)用于摩擦材料的制備過程中，造成摩擦材料的摩擦系數(shù)、熱穩(wěn)定性等收到影響，使得制備的摩擦材料的品質(zhì)較差，安全性較低。
[0003]同時(shí)，陶瓷摩擦材料由于其優(yōu)異性，在近年來得到了較大范圍的推廣和應(yīng)用，但是，現(xiàn)有技術(shù)中的陶瓷摩擦材料，由于其原料品質(zhì)不一樣，原料配比不一樣、制備方法不一樣等，將會(huì)造成陶瓷摩擦材料的品質(zhì)不一樣，而對(duì)于原料性質(zhì)較差的陶瓷摩擦材料，使得陶瓷摩擦材料的安全性收到影響，為此，對(duì)于陶瓷摩擦材料用的原料進(jìn)行處理，提高原料的品質(zhì)，其成為陶瓷摩擦材料的又一個(gè)突破。
[0004]而對(duì)于傳統(tǒng)的陶瓷摩擦材料制備過程中，有大量的研究者將鈦酸鉀纖維作為原料來制備陶瓷摩擦材料，但由于鈦酸鉀纖維應(yīng)用于摩擦材料領(lǐng)域時(shí)，其根據(jù)其起主要作用的K20.6Ti02的含量不同，對(duì)于摩擦材料的摩擦系數(shù)，熱穩(wěn)定性等均有不同的影響，并且基于將鈦酸鉀纖維應(yīng)用于碳基陶瓷制備領(lǐng)域，由于碳基陶瓷本身具備的特性，因此對(duì)鈦酸鉀纖維的要求也相對(duì)較為嚴(yán)格，于是，本研究者對(duì)應(yīng)用于碳基陶瓷摩擦材料領(lǐng)域的鈦酸鉀纖維進(jìn)行改性處理，進(jìn)而使得采用的鈦酸鉀纖維的品質(zhì)得到保障，進(jìn)而提高了碳基陶瓷摩擦材料的摩擦系數(shù)和熱穩(wěn)定性，提高了碳基陶瓷摩擦材料的安全性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種碳基陶瓷摩擦材料用鈦酸鉀纖維改性方法。
[0006]具體是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種碳基陶瓷摩擦材料用鈦酸鉀纖維改性方法，包括以下步驟:
[0008](I)將鈦酸鉀纖維與澄清石灰水按照質(zhì)量比為I?3:5?9，并將其置于溫度為100-130°C，采用攪拌速度為100-150r/min攪拌處理l_5min，再向其中加入占鈦酸鉀纖維0.1-0.3倍的地溝油、0.3-0.5倍菜油、0.3-0.4倍的松油，并調(diào)整溫度為70_90°C，攪拌速度為400-600r/min攪拌處理3_10min，再將其置于超聲波處理器中處理20_30min ；
[0009](2)向步驟I處理完成的物料中加入復(fù)合堿催化劑，并將其采用超聲波處理10-20s，再向其中加入一鈦酸鉀和/或二鈦酸鉀和/或四鈦酸鉀和/或八鈦酸鉀，并向其中加入占松油3-7倍的柴油，并將其置于真空度為0.02-0.08MPa下，采用超聲波處理5_10s，調(diào)整溫度為400-500°C處理l-3min，再將其采用44_50°C的溫度烘干處理至水分含量為8-11%，S卩可完成改性處理。
[0010]所述的步驟I中，其超聲波處理器，其超聲波頻率為80-100HZ。
[0011]所述的步驟2中，其第一次的超聲波處理的超聲頻率為1000-2000HZ。
[0012]所述的步驟2中，其第二次的超聲波處理的超聲頻率為500-900HZ。
[0013]所述的復(fù)合堿催化劑，其原料成分以重量份計(jì)為氫氧化鈉1-3份、氧化鈣3-7份、氛水0.3-0.9份。
[0014]所述的復(fù)合堿催化劑，原料成分以重量份計(jì)為氫氧化鈉2份、氧化鈣5份、氨水0.6份。
[0015]所述的復(fù)合堿催化劑，其制備方法是將氧化鈣與氨水進(jìn)行混合，并將氫氧化鈉滴入其中，并在滴入的過程中，采用超聲波處理，超聲波的頻率為10-50HZ。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)效果體現(xiàn)在:
[0017]通過將鈦酸鉀纖維采用澄清石灰水預(yù)處理，再采用地溝油、菜油、松油加入超聲波處理，進(jìn)而使得鈦酸鉀纖維的活性得到增強(qiáng)，促進(jìn)鈦酸鉀纖維的活化度，再加入復(fù)合堿催化劑，補(bǔ)充鈦鉀元素，再加入松油、柴油后超聲波處理，進(jìn)而使得鈦酸鉀纖維的品質(zhì)得到提高，進(jìn)而提高鈦酸鉀纖維在加入到碳基陶瓷摩擦材料的原料中后，能夠在較短的時(shí)間內(nèi)與其他原料發(fā)生化學(xué)作用，進(jìn)而達(dá)到改善碳基陶瓷摩擦材料的韌性、耐磨性、熱穩(wěn)定性，提高碳基陶瓷摩擦材料的動(dòng)靜摩擦系數(shù)比，提高安全性。
[0018]本發(fā)明是結(jié)合工藝步驟中的工藝參數(shù)以及原料混合配比的方式，進(jìn)而使得鈦酸鉀纖維的品質(zhì)得到了保障，并結(jié)合工藝步驟的處理方式以及各原料的配入比，進(jìn)而使得鈦酸鉀纖維能夠滿足碳基陶瓷摩擦材料的要求，使得鈦酸鉀纖維對(duì)碳基陶瓷摩擦材料的韌性、熱穩(wěn)定性做出貢獻(xiàn)，進(jìn)而使得采用該改性鈦酸鉀纖維制備的碳基陶瓷摩擦材料的耐高溫性較強(qiáng)，并且動(dòng)靜摩擦系數(shù)比達(dá)到了 97.56-98.35%。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定，但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。
[0020]實(shí)施例1
[0021]一種碳基陶瓷摩擦材料用鈦酸鉀纖維改性方法，包括以下步驟:
[0022](I)將鈦酸鉀纖維與澄清石灰水按照質(zhì)量比為1:5，并將其置于溫度為100°C，采用攪拌速度為100r/min攪拌處理lmin，再向其中加入占鈦酸鉀纖維0.1倍的地溝油、0.3倍菜油、0.3倍的松油，并調(diào)整溫度為70 °C，攪拌速度為400r/min攪拌處理3min，再將其置于超聲波處理器中處理20min ；
[0023](2)向步驟I處理完成的物料中加入復(fù)合堿催化劑，并將其采用超聲波處理10s，再向其中加入一鈦酸鉀和/或二鈦酸鉀和/或四鈦酸鉀和/或八鈦酸鉀，加入量為每升澄清石灰水20g，并向其中加入占松油3倍的柴油，并將其置于真空度為0.02MPa下，采用超聲波處理5s，調(diào)整溫度為400°C處理lmin，再將其采用44°C的溫度烘干處理至水分含量為8%，S卩可完成改性處理。
[0024]所述的步驟I中，其超聲波處理器，其超聲波頻率為80Hz。
[0025]所述的步驟2中，其第一次的超聲波處理的超聲頻率為1000Hz。
[0026]所述的步驟2中，其第二次的超聲波處理的超聲頻率為500Hz。
[0027]所述的復(fù)合堿催化劑，其原料成分以重量計(jì)