一种制备天车用滑线导电材料的方法

申请号 CN201710897372.2 申请日 2017-09-28 公开(公告)号 CN107488036A 公开(公告)日 2017-12-19
申请人 大同新成新材料股份有限公司; 发明人 王志辉;
摘要 本 发明 公开了一种制备天车用滑线导电 块 碳 材料的方法,包括如下步骤:S1、首先将煅后焦 研磨 成0-0.8粒径的颗粒料,将煅后焦和 沥青 按照68-75:20-30的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混0.4-1.6小时,然后下沥青湿混1-2.2小时,干混和湿混的 温度 控制在150℃-180℃即可,然后把糊料锤破到粒径为10mm以下即可,再将糊料进行 造粒 处理获得糊料颗粒;S2、把 挤压 机升温, 温度控制 在185℃-195℃后,恒温1-1.5小时将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸;S3、将S2中挤压好的成形品进行1100℃-1300℃高温进行 烧结 ,烧结时间需要280-330小时,待降至室温后出炉获得烧结块;S4、进行浸金属处理。本发明获得的成品其 密度 达到3g/cm3、抗折强度达到110Mpa、抗压强度达到219Mpa、 电阻 率 只有3-5µΩm。
权利要求

1.一种制备天车用滑线导电材料的方法,其特征是:包括如下步骤:
S1、首先将煅后焦研磨成0-0.8粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照68-75:20-30的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混0.4-1.6小时,然后下沥青湿混1-2.2小时获得糊料,干混和湿混的温度控制在150℃-180℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温,然后把糊料锤破到粒径为10mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散状为主;
S2、把挤压机升温,温度控制在185℃-195℃后,恒温1-1.5小时将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸,要求表面光滑不能有气泡、磕碰、裂纹现象的存在;
S3、将S2中挤压好的成形品进行1100℃-1300℃高温进行烧结,烧结时间需要280-330小时,待降至室温后出炉获得烧结块;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点100-200℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块产生25-50kg/cm2的压,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中
1.5-2小时后泄压取出即可。
2.如权利要求1所述的制备天车用滑线导电块碳材料的方法,其特征是:所述的沥青为改质沥青。
3.如权利要求1所述的制备天车用滑线导电块碳材料的方法,其特征是:浸渍金属为、金、其中的一种或其任意组合。
4.如权利要求1-3任一所述的制备天车用滑线导电块碳材料的方法,其特征是:包括如下步骤:
S1、首先将煅后焦研磨成0.5粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照70:25的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混1小时,然后下沥青湿混1.5小时,干混和湿混的温度控制在160℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温获得糊料,然后把糊料锤破到粒径为
10mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散状为主;
S2、把挤压机升温,温度控制在190℃后,恒温1小时并将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸;
S3、将S2中挤压好的成形品进行1100℃-1300℃高温进行烧结,烧结时间需要320小时,烧结完成后降至室温后出炉获得烧结块;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点150℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块产生30kg/cm2的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中1.8小时后泄压取出即可。
5.如权利要求1-3任一所述的制备天车用滑线导电块碳材料的方法,其特征是:包括如下步骤:
S1、首先将煅后焦研磨成0-0.8粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照75:25的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混1小时,然后下沥青湿混1.5小时,干混和湿混的温度控制在170℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温,然后把糊料锤破到10mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散装为主,
S2、然后把挤压机升温,温度控制在190℃,恒温1-1.5小时将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸要求;
S3、将挤压好的成形品进行1200℃高温进行烧结,烧结时间需要300小时,待降至室温后出炉;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点200℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块
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产生40kg/cm的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中2小时后泄压取出即可。
6.如权利要求1-3任一所述的制备天车用滑线导电块碳材料的方法,其特征是:包括如下步骤:
S1、首先将煅后焦研磨成0.2粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照68:30的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混1.5小时,然后下沥青湿混2小时,干混和湿混的温度控制在160℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温获得糊料,然后把糊料锤破到粒径为
8mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散状为主;
S2、把挤压机升温,温度控制在190℃后,恒温1-1.5小时将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸;
S3、将S2中挤压好的成形品进行1200℃高温进行烧结,烧结时间需要300小时,待降至室温后出炉获得烧结块;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点180℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块产生45kg/cm2的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中1.8小时后泄压取出即可。

说明书全文

一种制备天车用滑线导电材料的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种复合碳材料制备方法,特别是涉及一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法。

背景技术

[0002] 随着现代工业技术的不断发展,通过观察天车的滑线导全部是金属对金属来为天车取电,金属和金属具有一定的亲和导致导电块磨损快速,在这种情况下就得发明能代替金属的一种材料来做为导电块运用。
[0003] 现有技术方案就是导线板不断的摩擦取电,但是金属和金属摩擦亲和力强,会导致金属导电块磨损快,也就造成了检修频率高、维护成本偏高。虽然目前有一些采用石墨复合材料制作的滑线导电块,但是其存在电阻率大,强度不满足实际需求等。
[0004] 故申请人认为,有必要设计出一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法,其具备较低的电阻且强度较高,能够满足目前市场的需求。

发明内容

[0005] 有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供了一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法,包括如下步骤:S1、首先将煅后焦研磨成0-0.8(㎜)粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照68-75:20-30的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混0.4-1.6小时,然后下沥青(改质沥青)湿混1-2.2小时,干混和湿混的温度控制在150℃-180℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温获得糊料,然后把糊料锤破到粒径为10mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散状为主;
S2、把挤压机升温,温度控制在185℃-195℃后,恒温1-1.5小时将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸(长*宽*高=200㎜*80㎜*40㎜),要求表面光滑不能有气泡、磕碰、裂纹现象的存在等;
S3、将S2中挤压好的成形品进行1100℃-1300℃高温进行烧结,烧结时间需要280-330小时,待降至室温后出炉获得烧结块;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点100-200℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块产生25-50kg/cm2的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中
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1.5-2小时后泄压取出即可。将烧结块进行金属浸金属后的其密度达到3g/cm 、抗折强度达到110Mpa、抗压强度达到219Mpa、电阻率只有3-5µΩm。浸渍金属可以是铜、等。
[0007] 作为本发明的进一步改进,所述的沥青为改质沥青。
[0008] 作为本发明的进一步改进,浸渍金属为铜、钛、金、其中的一种或其任意组合。
[0009] 作为本发明的进一步改进,一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法,包括如下步骤:S1、首先将煅后焦研磨成0.5粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照70:25的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混1小时,然后下沥青湿混1.5小时,干混和湿混的温度控制在160℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温获得糊料,然后把糊料锤破到粒径为
10mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散状为主;
S2、把挤压机升温,温度控制在190℃后,恒温1小时并将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸;
S3、将S2中挤压好的成形品进行1100℃-1300℃高温进行烧结,烧结时间需要320小时,烧结完成后降至室温后出炉获得烧结块;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点150℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块产生30kg/cm2的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中1.8小时后泄压取出即可。
[0010] 作为本发明的进一步改进,一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法,包括如下步骤:S1、首先将煅后焦研磨成0-0.8粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照75:25的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混1小时,然后下沥青湿混1.5小时,干混和湿混的温度控制在170℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温,然后把糊料锤破到10mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散装为主,
S2、然后把挤压机升温,温度控制在190℃,恒温1-1.5小时将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸要求;
S3、将挤压好的成形品进行1200℃高温进行烧结,烧结时间需要300小时,待降至室温后出炉;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点200℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块
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产生40kg/cm的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中2小时后泄压取出即可。
[0011] 作为本发明的进一步改进,一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法,包括如下步骤:S1、首先将煅后焦研磨成0.2粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照68:30的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混1.5小时,然后下沥青湿混2小时,干混和湿混的温度控制在160℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温获得糊料,然后把糊料锤破到粒径为
8mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散状为主;
S2、把挤压机升温,温度控制在190℃后,恒温1-1.5小时将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸;
S3、将S2中挤压好的成形品进行1200℃高温进行烧结,烧结时间需要300小时,待降至室温后出炉获得烧结块;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点180℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块产生45kg/cm2的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中1.8小时后泄压取出即可。
[0012] 本发明的有益效果是:本发明操作简单、成本低、环境大大的得到改善、省时省力占地面积小、效果好、技术难度低、材料采购容易、在实践中获得了极大的好评。
[0013] 本发明获得的成品其密度达到3g/cm3 、抗折强度达到110Mpa、抗压强度达到219Mpa、电阻率只有3-5µΩm。其性能远远高于目前的同类产品。

具体实施方式

[0014] 下面结合实施例对本发明作进一步说明:实施例一
一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法,包括如下步骤:
S1、首先将煅后焦研磨成0.5粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照70:25的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混1小时,然后下沥青(改质沥青)湿混1.5小时,干混和湿混的温度控制在160℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温获得糊料,然后把糊料锤破到粒径为10mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散状为主;
S2、把挤压机升温,温度控制在190℃后,恒温1小时并将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸(长*宽*高=200㎜*80㎜*40㎜),要求表面光滑不能有气泡、磕碰、裂纹现象的存在等;
S3、将S2中挤压好的成形品进行1100℃-1300℃高温进行烧结,烧结时间需要320小时,烧结完成后降至室温后出炉获得烧结块;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点150℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块产生30kg/cm2的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中1.8小时后泄压取出即可。
[0015] 实施例二一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法,包括如下步骤:
S1、首先将煅后焦研磨成0-0.8粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照75:25的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混1小时,然后下沥青(改质沥青)湿混1.5小时,干混和湿混的温度控制在170℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温,然后把糊料锤破到10mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散装为主,S2、然后把挤压机升温,温度控制在190℃,恒温1-1.5小时将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸要求(长*宽*高=200㎜*80㎜*40㎜),要求表面光滑不能有气泡、磕碰、裂纹现象的存在等;
S3、将挤压好的成形品进行1200℃高温进行烧结,烧结时间需要300小时,待降至室温后出炉;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点200℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块
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产生40kg/cm的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中2小时后泄压取出即可。
[0016] 实施例三一种制备天车用滑线导电块碳材料的方法,包括如下步骤:
S1、首先将煅后焦研磨成0.2粒径的颗粒料,将煅后焦和沥青按照68:30的比例进行配备,将研磨好的煅后焦在混捏锅中干混1.5小时,然后下沥青(改质沥青)湿混2小时,干混和湿混的温度控制在160℃即可,将混粘好的糊料进行冷却至室温获得糊料,然后把糊料锤破到粒径为8mm以下即可,再将糊料进行造粒处理获得糊料颗粒,造出来的颗粒以分散状为主;
S2、把挤压机升温,温度控制在190℃后,恒温1-1.5小时将S1中的糊料颗粒挤压成规定的尺寸(长*宽*高=200㎜*80㎜*40㎜),要求表面光滑不能有气泡、磕碰、裂纹现象的存在等;
S3、将S2中挤压好的成形品进行1200℃高温进行烧结,烧结时间需要300小时,待降至室温后出炉获得烧结块;
S4、进行浸金属处理:
S41、首先将浸渍金属装入浸渍容器内,加热使其全部融化;
S42、将S3中的烧结块放入带孔的承载框内,并对浸渍容器内抽真空、加热,当容器内温度高于金属熔点180℃时,向浸渍容器内冲入高压氮气,所述的浸渍容器内气压应对烧结块产生45kg/cm2的压力,最后将承载框浸入熔融金属中,使烧结块浸入熔融金属中1.8小时后泄压取出即可。
[0017] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
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