一種碳纖維增強化石墨軸承的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種碳纖維增強化石墨軸承的制造方法。所述的方法是將適宜長度的碳纖維、酚醛樹脂、石墨粉、六次甲基四胺、添加劑及稀釋劑按一定比例置于混合器中，于30-50℃的溫度下混合均勻后裝入壓模內(nèi)，熱壓成型溫度為30-80℃，加壓到適宜壓力時升溫至120-180℃，保溫固化5-10分鐘。采用所述的方法可以制造耐脆裂或耐碎裂的石墨軸承制作材料。
【專利說明】一種碳纖維增強化石墨軸承的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種碳纖維增強化石墨軸承的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軸承是機械工業(yè)中常用的一種滑動機件，材質(zhì)上又有金屬、非金屬、復(fù)合材料之另IJ。石墨軸承則是隨著機械設(shè)備的性能要求，在金屬軸承的基礎(chǔ)上開發(fā)并發(fā)展起來的炭質(zhì)軸承，以石墨材料為主要基材。石墨軸承有不同于金屬軸承的特性，主要表現(xiàn)在:自潤滑、耐高溫、耐腐蝕、質(zhì)輕等。石墨軸承多用于滑動軸承。應(yīng)用于食品、飲料、紡織、化工等工業(yè)部門中的運輸機、干燥機、紡織機、潛水泵電機等軸承方面，這些部位如用油脂潤滑劑不可避免會引起污染，而石墨軸承的自潤滑性很強，耐腐蝕，可不使用潤滑油而進行長期運轉(zhuǎn)。
[0003]石墨軸承以石墨材料為主要基材，徑向抗壓強度比較低，通常應(yīng)用在中等及低負荷條件下。為了提高石墨軸承的機械強度，特別是為了提高其耐沖擊韌性，常用一些耐磨性能好的易熔金屬進行浸潰處理，但在較大的載荷條件下，往往仍達不到所要求的機械強度，從而人們開始用粉末冶金方法制造青銅石墨含油軸承。隨著軸承載荷要求的進一步提高，青銅石墨含油軸承也難達到要求，隨后人們又開發(fā)出了鑲嵌石墨軸承。鑲嵌石墨軸承的制造是以金屬材料為基體，石墨作為一種固體潤滑材料鑲嵌在軸承的摩擦面金屬基體上，用于軸承工作狀態(tài)下的潤滑材料。其抗壓強度、抗折強度、熱膨脹系數(shù)一般取決于基體金屬材質(zhì)，可在重載荷下運行。但是，由于其熱膨脹系數(shù)取決于基體金屬材質(zhì)，而基體金屬材質(zhì)的膨脹系數(shù)與石墨體的膨脹系數(shù)的差異往往會導(dǎo)致軸承的尺寸精度在變化的運行環(huán)境下產(chǎn)生超出允許的差異范圍，以致于影響裝備的正常運行，致使故障產(chǎn)生，行業(yè)內(nèi)對此一直極為頭痛，而且至今未提出更有效地解決辦法。
[0004]本發(fā)明提出了一種碳纖維增強化石墨軸承的制造方法。所述的方法是將適宜長度的碳纖維、酚醛樹脂、石墨粉、六次甲基四胺、添加劑及稀釋劑按一定比例置于混合器中，于30-50 V的溫度下混合均勻后裝入壓模內(nèi)，熱壓成型溫度為30-80 V，加壓到適宜壓力時升溫至120-180°C，保溫固化5-10分鐘。用所述方法制成的石墨軸承材料，不僅保留了石墨材料的所有優(yōu)點和性能，更為重要的是，由于在制造過程中將適宜長度的碳纖維均勻置于石墨材料的內(nèi)部，有效地增強了石墨軸承的機械強度，從根本上解決了以往石墨材料制成的軸承制品極易脆裂和碎裂的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]技術(shù)方案:將適宜長度的碳纖維、酚醛樹脂、石墨粉、六次甲基四胺、添加劑及稀釋劑按一定比例置于混合器中，于30-50°C的溫度下混合均勻后裝入壓模內(nèi)，熱壓成型溫度為30-80°C，加壓到適宜壓力時升溫至120-180°C，保溫固化5_10分鐘。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]本發(fā)明的上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，附圖為本發(fā)明的一個實施例的示意圖。附圖中的1:按規(guī)定的比例混合均勻的適宜長度的碳纖維、酚醛樹脂、石墨粉、六次甲基四胺、添加劑及稀釋劑；附圖中的
2:碳纖維。
【具體實施方式】
[0007]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明中，所述的方法是將適宜長度的碳纖維、酚醛樹脂、石墨粉、六次甲基四胺、添加劑及稀釋劑按一定比例置于混合器中，于30-50°C的溫度下混合均勻后裝入壓模內(nèi)，熱壓成型溫度為30-80°C，加壓到適宜壓力時升溫至120-180°C，保溫固化5_10分鐘。
[0008]實施例:碳纖維增強化石墨軸承材料的制造工藝和流程:
碳纖維制備:將纖度為IlTex的碳纖維切斷至5-10mm的長度，適量，備用；
石墨粉制備:石墨粉碎、篩分、粉碎、稱量，細度:300目，備用；
酚醛樹脂或高粘度樹脂:適量，備用；
六次甲基四胺:化學(xué)純，適量，備用；
添加劑:選用其他類樹脂即可，適量，備用；
稀釋劑:無水乙醇，適量，備用；
一次混配:按照工藝技術(shù)要求的比例，將酚醛樹脂、石墨粉、六次甲基四胺、添加劑及稀釋劑于30°C的溫度下混合均勻后粉碎成細小顆粒，備用。
[0009]二次混配:按照工藝技術(shù)要求的比例，將切好的碳纖維、酚醛樹脂、石墨粉、六次甲基四胺、添加劑及稀釋劑于30°C的溫度下混合均勻，備用。
[0010]裝模:先將不含碳纖維的一次混配的原料裝入壓模中，注意:裝模時只將一次混配的原料置于壓模的底部和邊緣部；然后將二次混配的含有碳纖維的原料置于壓模的中間部位，然后，再用一次混配的原料覆蓋其上。這樣做的目的是保證碳纖維不會在成品制成時探出表面，因此，只要保證一次混配的原料與壓模接觸表面保持有5_左右的厚度即可。
[0011]加壓成型:將裝好的壓模在30°C的溫度條件下加壓成型，其間持續(xù)保溫5分鐘；然后，升溫至180°C,固化5分鐘。
[0012]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。凡本行業(yè)的普通技術(shù)人員，均可按說明書附圖所示和以上所述，順暢地實施本發(fā)明。但是，凡熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍，當可利用以上所揭示的技術(shù)內(nèi)容而做出的些許更動、修飾與演變的等同變化，均為本發(fā)明的等效實施例；同時，凡依據(jù)本發(fā)明的實質(zhì)技術(shù)對以上實施例所作的任何等同變化的更動、修飾與演變等，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種碳纖維增強化石墨軸承的制造方法，其特征在于:所述的方法是將適宜長度的碳纖維、酚醛樹脂、石墨粉、六次甲基四胺、添加劑及稀釋劑按一定比例置于混合器中，于30-500C的溫度下混合均勻后裝入壓模內(nèi)，熱壓成型溫度為30-80°C，加壓到適宜壓力時升溫至120-180°C，保溫固化5-10分鐘。
【文檔編號】B29C43/02GK103692594SQ201410002501
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月4日
【發(fā)明者】張明光, 孫鵬子, 張志丹, 曹繼鵬, 梁紅艷, 楊寶艷, 蔣鏘, 張國仟, 孔維晨 申請人:蔣立憲