一種摻混納米氧化鋯的高韌性電機(jī)碳刷材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及碳刷材料領(lǐng)域,具體設(shè)及一種滲混納米氧化錯(cuò)的高初性電機(jī)碳刷材料 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 碳刷是一類導(dǎo)電滑動(dòng)接觸件,在許多電氣設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用,它是電動(dòng)機(jī)、發(fā) 動(dòng)機(jī)或者其他旋轉(zhuǎn)機(jī)械的固定部分和轉(zhuǎn)動(dòng)部分之間傳遞能量和信號(hào)的裝置,其組成材質(zhì)主 要由石墨、樹脂膠黏劑W及其他助劑,然后經(jīng)過燒結(jié)成型制成。碳刷在使用過程中與轉(zhuǎn)子、 定子摩擦接觸,在接觸面會(huì)產(chǎn)生磨損,如果不提高碳刷的耐磨損性能,必將嚴(yán)重影響到整個(gè) 設(shè)備的使用性能和使用壽命,因此,研發(fā)具有高耐磨損性、高導(dǎo)電性的碳刷材料顯得尤為重 要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于,提供一種滲混納米氧化錯(cuò)的高初性電機(jī)碳刷材料及其制備方 法,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0004] 一種滲混納米氧化錯(cuò)的高初性電機(jī)碳刷材料,其特征在于,該碳刷材料由W下重 量份的原料制成;碳化娃晶須1-2、濃度為40-50%的了基橡膠溶液10-15、納米氧化錯(cuò)2-3、 液體松香樹脂5-6、濃度為45-50 %的環(huán)氧樹脂溶液20-25、高純導(dǎo)電石墨粉50-60、導(dǎo)電炭 黑8-10、氧化錠0. 001-0. 002、有機(jī)膨潤(rùn)± 2-3、環(huán)燒油10-12、硅烷偶聯(lián)劑1-2。
[0005] 所述的一種滲混納米氧化錯(cuò)的高初性電機(jī)碳刷材料的制備方法為:
[0006] (1)先將有機(jī)膨潤(rùn)上與了基橡膠溶液、液體松香樹脂、環(huán)氧樹脂溶液攬拌混合均 勻,制成復(fù)合漿料1備用;
[0007] (2)將碳化娃晶須、納米氧化錯(cuò)、氧化錠、導(dǎo)電炭黑與硅烷偶聯(lián)劑、環(huán)燒油混合攬拌 均勻,得復(fù)合漿料2備用;
[0008] (3)將前面制備的復(fù)合漿料1、復(fù)合漿料2與其它剩余物料混合,投入混合機(jī)中混 合均勻后,加熱至60-80°C,保溫40-50min,隨后繼續(xù)攬拌50-60min后出料,待物料冷卻至 室溫后投入粉碎機(jī)中回流粉碎,所得粉體過100目篩,再將所得微粉帶線壓制成型,成型后 的產(chǎn)品送入氮?dú)夥諢Y(jié)爐中燒結(jié),燒結(jié)結(jié)束后經(jīng)冷卻、電焊、包裝即得成品。
[0009] 所述的燒結(jié)條件為;燒結(jié)溫度;400-45(TC;燒結(jié)時(shí)間6-她。
[0010] 有益效果;本發(fā)明利用高純導(dǎo)電石墨和導(dǎo)電炭黑作為基料,具有優(yōu)良的導(dǎo)電性,并W了基橡膠、液體松香樹脂和環(huán)氧樹脂溶液作為復(fù)合膠黏劑,該種膠黏劑與導(dǎo)電基料具有 良好的相容性和粘接能力,其中滲混的有機(jī)膨潤(rùn)±進(jìn)一步提升了膠黏劑的粘接能力,并有 一定的潤(rùn)滑性,減少碳刷磨損,加入的碳化娃晶須、納米氧化錯(cuò)能有效的提高碳刷材料的初 性和耐磨性,本發(fā)明制備得到的碳刷尺寸穩(wěn)定性好,力學(xué)性能佳,不易磨損,導(dǎo)電優(yōu)良穩(wěn)定, 轉(zhuǎn)向性能好,使用壽命長(zhǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 實(shí)施例
[0012] 本實(shí)施例的碳刷材料由W下重量份的原料制成:碳化娃晶須1.5、濃度為50%的 了基橡膠溶液12、納米氧化錯(cuò)2、液體松香樹脂5、濃度為45%的環(huán)氧樹脂溶液23、高純導(dǎo)電 石墨粉54、導(dǎo)電炭黑8、氧化錠0. 001、有機(jī)膨潤(rùn)± 2、環(huán)燒油10、硅烷偶聯(lián)劑1. 2。
[001引其制備方法為;
[0014] (1)先將有機(jī)膨潤(rùn)上與了基橡膠溶液、液體松香樹脂、環(huán)氧樹脂溶液攬拌混合均 勻,制成復(fù)合漿料1備用;
[0015] (2)將碳化娃晶須、納米氧化錯(cuò)、氧化錠、導(dǎo)電炭黑與硅烷偶聯(lián)劑、環(huán)燒油混合攬拌 均勻,得復(fù)合漿料2備用;
[0016] (3)將前面制備的復(fù)合漿料1、復(fù)合漿料2與其它剩余物料混合,投入混合機(jī)中混 合均勻后,加熱至60-80°C,保溫40min,隨后繼續(xù)攬拌55min后出料,待物料冷卻至室溫后 投入粉碎機(jī)中回流粉碎,所得粉體過100目篩,再將所得微粉帶線壓制成型,成型后的產(chǎn)品 送入氮?dú)夥諢Y(jié)爐中燒結(jié),燒結(jié)結(jié)束后經(jīng)冷卻、電焊、包裝即得成品。
[0017] 其中燒結(jié)條件為:燒結(jié)溫度;42(TC;燒結(jié)時(shí)間她。
[0018] 本實(shí)施例制得的碳刷性能測(cè)試結(jié)果如下:
[0019]
[0020]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種摻混納米氧化鋯的高韌性電機(jī)碳刷材料,其特征在于,該碳刷材料由以下重量 份的原料制成:碳化硅晶須1-2、濃度為40-50%的丁基橡膠溶液10-15、納米氧化鋯2-3、液 體松香樹脂5-6、濃度為45-50%的環(huán)氧樹脂溶液20-25、高純導(dǎo)電石墨粉50-60、導(dǎo)電炭黑 8-10、氧化釔0. 001-0. 002、有機(jī)膨潤(rùn)土 2-3、環(huán)烷油10-12、硅烷偶聯(lián)劑1-2。2. 如權(quán)利要求1所述的一種摻混納米氧化鋯的高韌性電機(jī)碳刷材料的制備方法,其特 征在于,所述的制備方法為: (1) 先將有機(jī)膨潤(rùn)土與丁基橡膠溶液、液體松香樹脂、環(huán)氧樹脂溶液攪拌混合均勻,制 成復(fù)合漿料1備用; (2) 將碳化硅晶須、納米氧化鋯、氧化釔、導(dǎo)電炭黑與硅烷偶聯(lián)劑、環(huán)烷油混合攪拌均 勻,得復(fù)合漿料2備用; (3) 將前面制備的復(fù)合漿料1、復(fù)合漿料2與其它剩余物料混合,投入混合機(jī)中混合均 勻后,加熱至60-80°C,保溫40-50min,隨后繼續(xù)攪拌50-60min后出料,待物料冷卻至室溫 后投入粉碎機(jī)中回流粉碎,所得粉體過100目篩,再將所得微粉帶線壓制成型,成型后的產(chǎn) 品送入氮?dú)夥諢Y(jié)爐中燒結(jié),燒結(jié)結(jié)束后經(jīng)冷卻、電焊、包裝即得成品。3. 如權(quán)利要求2所述的一種摻混納米氧化鋯的高韌性電機(jī)碳刷材料的制備方法,其特 征在于,所述的燒結(jié)過程中燒結(jié)條件為:燒結(jié)溫度:400-450°C ;燒結(jié)時(shí)間6-8h。
【專利摘要】本發(fā)明涉及碳刷材料領(lǐng)域,具體涉及一種摻混納米氧化鋯的高韌性電機(jī)碳刷材料及其制備方法,該碳刷材料利用高純導(dǎo)電石墨和導(dǎo)電炭黑作為基料,具有優(yōu)良的導(dǎo)電性,并以丁基橡膠、液體松香樹脂和環(huán)氧樹脂溶液作為復(fù)合膠黏劑,這種膠黏劑與導(dǎo)電基料具有良好的相容性和粘接能力,其中摻混的有機(jī)膨潤(rùn)土進(jìn)一步提升了膠黏劑的粘接能力,并有一定的潤(rùn)滑性,減少碳刷磨損,加入的碳化硅晶須、納米氧化鋯能有效的提高碳刷材料的韌性和耐磨性,本發(fā)明制備得到的碳刷尺寸穩(wěn)定性好,力學(xué)性能佳,不易磨損,導(dǎo)電優(yōu)良穩(wěn)定,轉(zhuǎn)向性能好,使用壽命長(zhǎng)。
【IPC分類】C08K13/04, C08L63/00, C08K3/34, C08L23/22, C08L91/00, C08K7/10, C08L93/04, C08K3/22, C08K3/04
【公開號(hào)】CN104987661
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510358695
【發(fā)明人】吳春云
【申請(qǐng)人】合肥藍(lán)科新材料有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年6月25日