專利名稱：一種生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的專用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的專用裝置，具體地說是屬于非金屬材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
用樹脂作為粘結(jié)劑通過熱壓成型的碳銅復(fù)合材料產(chǎn)品，稱為熱壓碳 銅產(chǎn)品，作為機(jī)械用碳材料在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用，在我國已有五十多年歷史，比燒結(jié)型機(jī)械用碳材料應(yīng)用要早，至今仍有廣闊的市場，熱壓碳銅復(fù)合材料由于原輔材料充足，價(jià)格合理，工藝制作簡單，適合于大批量生產(chǎn)，很得生產(chǎn)廠家及用戶的青睞，但單一用樹脂作為粘結(jié)劑其性能局限性較大，產(chǎn)品的性能與樹脂基本相同，與燒結(jié)碳銅復(fù)合材料相比存在如下缺陷I、導(dǎo)熱性差。2、制作中易變形。3、成品的儒變性大。4、自身修復(fù)能力差。由于這些缺陷的存在，造成機(jī)械密封泄漏事故的發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的專用裝置，采用二段壓制法，使壓機(jī)內(nèi)氣孔率減少，壓制密度提高，產(chǎn)品的強(qiáng)度及耐磨性提高，料及氣孔分布均勻，減少成品儒變性，產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中變形小，提高了產(chǎn)品精度，采用先進(jìn)的混捏工藝，減少了樹脂用量，提高了產(chǎn)品的導(dǎo)熱性，使熱壓碳銅復(fù)合材料產(chǎn)品質(zhì)量檔次提高，因而用途更廣泛。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的專用裝置，包括攪拌釜、捏合釜、高速離心噴霧造粒機(jī)、冷等靜壓成型機(jī)、烘箱，其特征在于生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的工藝過程及相關(guān)設(shè)備依次為攪拌釜、捏合釜、高速離心噴霧造粒機(jī)、冷等靜壓成型機(jī)、烘箱。所述高速離心噴霧造粒機(jī)，轉(zhuǎn)速達(dá)30000轉(zhuǎn)/分，噴霧造粒后制備成粒徑0. I 0. 5um的顆粒。本實(shí)用新型與已有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型采用二段壓制法，使壓機(jī)內(nèi)氣孔率減少，壓制密度提高，產(chǎn)品的強(qiáng)度及耐磨性提高，料及氣孔分布均勻，減少成品儒變性，產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中變形小，提高了產(chǎn)品精度，采用先進(jìn)的混捏工藝，減少了樹脂用量，提高了產(chǎn)品的導(dǎo)熱性，使熱壓碳銅復(fù)合材料產(chǎn)品質(zhì)量檔次提高，因而用途更廣泛。

圖I為本實(shí)用新型的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I.攪拌釜，2.捏合釜，3.高速離心噴霧造粒機(jī)，4.冷等靜壓成型機(jī)，5.烘箱。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。本實(shí)用新型一種生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的專用裝置，包括攪拌釜I、捏合釜2、高速離心噴霧造粒機(jī)3、冷等靜壓成型機(jī)4、烘箱5，其特征在于生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的工藝過程及相關(guān)設(shè)備依次為攪拌釜I、捏合釜2、高速離心噴霧造粒機(jī)3、冷等靜壓成型機(jī)4、烘箱5。所述高速離心噴霧造粒機(jī)，轉(zhuǎn)速達(dá)30000轉(zhuǎn)/分，噴霧造粒后制備成粒徑0. I 0. 5um的顆粒。制備碳銅復(fù)合材料的物料既是超細(xì)粉又是多種物料的混合物，采用高速離心噴霧造粒既可增加粉料的流動(dòng)性，提高松裝密度，又可防止混合物料中的各組分因密度不同而在存放和搬運(yùn)過程中出現(xiàn)偏析等現(xiàn)象，噴霧造粒后制備成粒徑0. I 0. 5um的顆粒。熱壓碳銅復(fù)合材料的壓制成型采用冷等靜壓成型機(jī)，所得產(chǎn)品具有各向同性的特
點(diǎn)，壓制面與垂直于壓制面方向抗折強(qiáng)度相近，氣孔分布均勻，內(nèi)應(yīng)力小，壓制后密度達(dá)到
I.7 2. Og/cm3。定型處理，將壓制品放入烘箱內(nèi)進(jìn)行定型處理，溫度為170 190°C，時(shí)間需20 24小時(shí)。本實(shí)用新型的工作過程為取酚醛樹脂50份，99%酒精35份，烏洛托品4份，油酸I份，加入攪拌釜I中充分?jǐn)嚭?，轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分，室溫下攪拌I小時(shí)，制成酚醛樹脂粘結(jié)劑混合溶液。在捏合釜2內(nèi)加入銅粉10份，碳黑粉5份，浙青焦粉40份，針型焦粉40份放在捏合釜中混捏，同時(shí)啟動(dòng)捏合釜加熱設(shè)備，混捏I小時(shí)，溫度在110°c時(shí)，加入酚醛樹脂粘結(jié)劑混合溶液38份，酚醛樹脂占整個(gè)碳石墨粉料總和的14%，此時(shí)釜內(nèi)溫度下降至50°C，在此溫度下，攪拌I小時(shí)，然后升溫至90°C，繼續(xù)攪拌，時(shí)間需I. 5小時(shí)，即完成熟料制備。在300立升高速離心噴霧造粒機(jī)3中加入碳黑粉3份，銅粉8份，浙青焦粉40份，石油焦粉30份進(jìn)行造粒，制備成粒徑0. I 0. 5um的顆粒。在冷等靜壓成型機(jī)4中，加入超細(xì)碳銅粉，加壓2小時(shí)，壓力為15. OMPa，溫度110°C,壓制后密度達(dá)至Ij I. 7g/cm3 ；將壓制品放入烘箱5內(nèi)進(jìn)行定型處理，溫度為170°C，時(shí)間需20小時(shí)。去除毛刺、飛邊、清洗、經(jīng)清洗的產(chǎn)品經(jīng)晾干或熱風(fēng)吹干，即為成品。熱壓碳銅復(fù)合材料與常規(guī)材料的技術(shù)性能
材料名稱體積密度氣孔率肖氏硬度抗折強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度 (g/ cm3) (%) (HS) (MPa) (MPa)
熱壓碳銅復(fù) >1.90 0^5 >72>56>190^
合材料_____II
常規(guī) >1.65 I 丨 >50 I >45 [ >150由此可見，本實(shí)用新型所生產(chǎn)的產(chǎn)品，體積密度提高，氣孔率縮小，肖氏硬度、抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度都提高。
權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的專用裝置，包括攪拌釜、捏合釜、高速離心噴霧造粒機(jī)、冷等靜壓成型機(jī)、烘箱，其特征在于生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的工藝過程及相關(guān)設(shè)備依次為攪拌釜、捏合釜、高速離心噴霧造粒機(jī)、冷等靜壓成型機(jī)、烘箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的專用裝置，其特征在于所述高速離心噴霧造粒機(jī)，轉(zhuǎn)速達(dá)30000轉(zhuǎn)/分，噴霧造粒后制備成粒徑O. I O. 5um的顆粒。
專利摘要一種生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的專用裝置，包括攪拌釜、捏合釜、高速離心噴霧造粒機(jī)、冷等靜壓成型機(jī)、烘箱，其特征在于生產(chǎn)熱壓碳銅復(fù)合材料的工藝過程及相關(guān)設(shè)備依次為攪拌釜、捏合釜、高速離心噴霧造粒機(jī)、冷等靜壓成型機(jī)、烘箱。所述高速離心噴霧造粒機(jī)，轉(zhuǎn)速達(dá)30000轉(zhuǎn)/分，噴霧造粒后制備成粒徑0.1～0.5um的顆粒。本實(shí)用新型采用二段壓制法，使壓機(jī)內(nèi)氣孔率減少，壓制密度提高，產(chǎn)品的強(qiáng)度及耐磨性提高，料及氣孔分布均勻，減少成品儒變性，產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中變形小，提高了產(chǎn)品精度，采用先進(jìn)的混捏工藝，減少了樹脂用量，提高了產(chǎn)品的導(dǎo)熱性，使熱壓碳銅復(fù)合材料產(chǎn)品質(zhì)量檔次提高，因而用途更廣泛。
文檔編號(hào)B22F3/04GK202527704SQ20122020531
公開日2012年11月14日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者吳強(qiáng) 申請人:吳強(qiáng)