本發(fā)明屬于動車組車輛重要零部件領(lǐng)域,涉及一種高速動車組受電弓整體滑板用耐高溫導(dǎo)電膠。
背景技術(shù):
隨著高鐵鐵路的建設(shè)通車運(yùn)行,運(yùn)行時速的不斷提高,運(yùn)行時通電電流不斷增加,對起導(dǎo)電受流作用的受電弓滑板是一個嚴(yán)格的考驗(yàn)。運(yùn)行時速由原來的120km/h提升到現(xiàn)在的380km/h,導(dǎo)線通電電流提高為≥1000A,這就要求受流的動車組碳滑板粘結(jié)電阻、耐溫性和整體剪切性能要提高。
目前,市場上使用的導(dǎo)電膠基本上都是單一環(huán)氧類導(dǎo)電膠,或者是改性環(huán)氧類導(dǎo)電膠,能夠達(dá)到耐溫150℃的要求,150℃/1h剪切≥5MPa的標(biāo)準(zhǔn)要求《動車組碳滑板暫行技術(shù)條件TJ/CL 328-2014》,但是隨著電流的增加,機(jī)車運(yùn)行速度的提高,這些要求已經(jīng)不能滿足動車組碳滑板的使用要求。根據(jù)熱能公式Q=I2RT可以看出,隨著運(yùn)行時間的增加,通電電流I的增大,使滑板粘接面的溫度升高,影響滑板的粘接電阻R變大,粘接電阻R變大也導(dǎo)致溫度的不斷升高,影響到動車組碳滑板的整體剪切性能,這樣的情況可能會導(dǎo)致碳滑板在運(yùn)行過程中,遇到大電流,溫度升高快,滑板碳條與鋁托架剪切性能降低,可能出現(xiàn)碳條與鋁托架分離現(xiàn)象,造成弓網(wǎng)事故。所以提高導(dǎo)電膠的耐溫性是必須的,提高為200℃/1h,剪切≥5MPa,200℃/1h后粘結(jié)電阻≤1mΩ的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種高速動車組受電弓整體滑板用耐高溫導(dǎo)電膠,目的是為了提高導(dǎo)電膠的耐溫性,使整體碳滑板在高溫200℃條件下粘結(jié)電阻變化不大,滿足《動車組碳滑板暫行技術(shù)條件TJ/CL 328-2014》標(biāo)準(zhǔn)要求,以及維持整體剪切強(qiáng)度的穩(wěn)定性。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
一種高速動車組受電弓整體滑板用耐高溫導(dǎo)電膠,該膠采用環(huán)氧樹脂膠為粘結(jié)劑,采用改性胺固化劑為固化劑,以銅粉和銅網(wǎng)為填料、導(dǎo)電材料,以鋁托架-導(dǎo)電膠-銅網(wǎng)-碳條順序進(jìn)行操作粘結(jié),其中所述環(huán)氧樹脂膠為多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂與2-甲基4-乙基咪唑的組合物,多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂與2-甲基4-乙基咪唑質(zhì)量配比為100:2-6。
本發(fā)明的耐高溫導(dǎo)電膠一般耐溫200℃,短時可耐260℃高溫半小時。同時本耐高溫導(dǎo)電膠利用環(huán)氧樹脂膠的特點(diǎn):多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂與2-甲基4-乙基咪唑容易組合,操作方便,固化溫度低。優(yōu)選的,所述多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂與2-甲基4-乙基咪唑質(zhì)量配比為100:2-2.5。
本發(fā)明中的多官能環(huán)氧樹脂選用的是單組份改性耐高溫環(huán)氧膠SL3352四官能和H-51環(huán)氧樹脂三官能混合樹脂膠水,四官能樹脂粘度大,三官能粘度小,故將四官能與三官能混合使用。其中優(yōu)選的,四官能環(huán)氧樹脂與三官能環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為100:40-60。進(jìn)一步的,四官能環(huán)氧樹脂與三官能環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為100:40-52。
耐高溫導(dǎo)電膠的其他配方的配比為:多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂與銅粉的質(zhì)量比為100:105-118。多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂與改性胺固化劑的質(zhì)量比為100:18-22。其中銅粉和銅網(wǎng)分別為300目電解銅粉和50目紫銅網(wǎng);銅網(wǎng)按照整體碳滑板的長度和寬度進(jìn)行加工。
本發(fā)明導(dǎo)電膠采用耐高溫粘結(jié)劑,以銅網(wǎng)、銅粉為導(dǎo)電材料,以鋁托架-導(dǎo)電膠-銅網(wǎng)-碳條順序進(jìn)行操作粘結(jié),用于高鐵、高速、重載大電流電力機(jī)車受電弓整體碳滑板的生產(chǎn),具有在高溫200℃時,粘結(jié)電阻變化不大,剪切性能穩(wěn)定,是一種能夠滿足現(xiàn)狀和以后機(jī)車提速增大載流,適合高速電力機(jī)車受電弓碳滑板使用導(dǎo)電膠。性能如下表:
注:150℃、200℃粘結(jié)電阻測試,要在自然冷卻后進(jìn)行粘結(jié)電阻測試,150℃、200℃剪切要在高溫情況下進(jìn)行,操作方法按照《動車組碳滑板暫行技術(shù)條件TJ/CL 328-2014》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
本發(fā)明的有益效果是:為現(xiàn)在使用的動車組碳滑板粘接導(dǎo)電膠的耐溫性提高了一個等級,能夠滿足現(xiàn)階段標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求,以及現(xiàn)階段動車組碳滑板運(yùn)行的使用要求,為以后動車組運(yùn)行提速提供更好的安全保障。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例1。
一種高速動車組受電弓整體滑板用耐高溫導(dǎo)電膠,該膠采用多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂與2-甲基4-乙基咪唑的組合物為粘結(jié)劑,其中多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂為單組份改性耐高溫環(huán)氧膠SL3352四官能環(huán)氧樹脂和H-51三官能環(huán)氧樹脂的混合樹脂。同時還采用改性胺固化劑G-8402為固化劑,以300目銅粉作為填料和導(dǎo)電材料,以50目紫銅網(wǎng)導(dǎo)電材料。應(yīng)用時,首先在鋁托架粘結(jié)面上涂抹配置好的導(dǎo)電膠,然后放置50目紫銅網(wǎng)合攏固化,即形成以鋁托架-導(dǎo)電膠-銅網(wǎng)-碳條順序的操作粘結(jié)。
實(shí)施例2。
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,一種高速動車組受電弓整體滑板用耐高溫導(dǎo)電膠,該耐高溫導(dǎo)電膠配方的配比如下:
四官能環(huán)氧樹脂:三官能環(huán)氧樹脂=100:40(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:2-甲基4-乙基咪唑=100:2.5(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:銅粉=100:110(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:改性胺固化劑=100:20(質(zhì)量比);
將調(diào)配好的導(dǎo)電膠涂抹在鋁托架粘結(jié)面上,然后放置50目紫銅網(wǎng)合攏固化,即形成以鋁托架-導(dǎo)電膠-銅網(wǎng)-碳條順序的操作粘結(jié)。
實(shí)施例3。
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,一種高速動車組受電弓整體滑板用耐高溫導(dǎo)電膠,該耐高溫導(dǎo)電膠配方的配比如下:
四官能環(huán)氧樹脂:三官能環(huán)氧樹脂=100:45(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:2-甲基4-乙基咪唑=100:2(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:銅粉=100:105(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:改性胺固化劑=100:18(質(zhì)量比);
將調(diào)配好的導(dǎo)電膠涂抹在鋁托架粘結(jié)面上,然后放置50目紫銅網(wǎng)合攏固化,即形成以鋁托架-導(dǎo)電膠-銅網(wǎng)-碳條順序的操作粘結(jié)。
實(shí)施例4。
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,一種高速動車組受電弓整體滑板用耐高溫導(dǎo)電膠,該耐高溫導(dǎo)電膠配方的配比如下:
四官能環(huán)氧樹脂:三官能環(huán)氧樹脂=100:52(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:2-甲基4-乙基咪唑=100:6(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:銅粉=100:118(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:改性胺固化劑=100:22(質(zhì)量比);
將調(diào)配好的導(dǎo)電膠涂抹在鋁托架粘結(jié)面上,然后放置50目紫銅網(wǎng)合攏固化,即形成以鋁托架-導(dǎo)電膠-銅網(wǎng)-碳條順序的操作粘結(jié)。
實(shí)施例5。
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,一種高速動車組受電弓整體滑板用耐高溫導(dǎo)電膠,該耐高溫導(dǎo)電膠配方的配比如下:
四官能環(huán)氧樹脂:三官能環(huán)氧樹脂=100:40-60(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:2-甲基4-乙基咪唑=100:2.5(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:銅粉=100:110(質(zhì)量比);
多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂:改性胺固化劑=100:20(質(zhì)量比);
將調(diào)配好的導(dǎo)電膠涂抹在鋁托架粘結(jié)面上,然后放置50目紫銅網(wǎng)合攏固化,即形成以鋁托架-導(dǎo)電膠-銅網(wǎng)-碳條順序的操作粘結(jié)。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該了解,上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡采用等同替換等方式所獲得的技術(shù)方案,均落于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。