[发明专利]一种受电弓滑板及其制备方法

说明书

本发明涉及一种受电弓滑板，其中，所述的受电弓滑板包括导电胶和碳纤维布，所述的受电弓滑板由多层碳纤维布通过导电胶黏贴压合而成；所述的导电胶由石墨烯粉、填充剂和粘结树脂碾压混合制成。本发明还涉及一种受电弓滑板的制备方法。本发明所保护的受电弓滑板具有高耐磨性、高强度、耐腐蚀性、自润滑、高散热及良好的导电性。

技术领域

本发明涉及电力机车技术领域，具体涉及一种受电弓滑板及其制备方法。

背景技术

随着国民经济的发展和交通运输市场竞争的加剧，铁路的电气化和高速化已成为世界铁路运输发展的趋势，只有实现电气化，才能实现铁路运输的高速化目标。而受电弓滑板和接触网导线是高速铁路的关键部件。

电力机车和高速动车组的运行动力来源于架在高速动车组顶部的接触网导线，通过安装于高速动车组车顶的受电弓碳滑板，以6～8kg的顶线压力与导线贴紧接触与动车组同步滑行，将接触网中的高压电源传输至电力机车和动车组高速电机运转，带动高速动车组高速运行。所以安装于高速动车组顶部的受电弓碳滑板是确保其高速动车组高速、安全运行的一个十分重要的关键部件，也被中国铁路总公司列为重要部件。

在接触网一定的前提下，滑板一般应满足以下性能要求：良好的导电性、抑制离线电弧的产生和抗电弧烧蚀性、良好的自耐磨性和对导线的减磨性、足够的强度以及对自然环境较强的适应性等。

受电弓滑板主要有三大类：粉末冶金滑板、碳滑板、浸金属碳滑板。目前碳滑板仍是国内外铁路部门广泛采用的首选材料，碳滑板是以碳-石墨为基础材料。中国发明专利(CN 102432293 A)公开一种电力机车受电弓碳滑板，采用下述重量份的原料制成：半补强炭黑4.3～6.3份、-398鳞片石墨1.5～3.5份、599鳞片石墨0.8～2.8份、木炭粉0.5～1.5份和融化煤沥青4.6～6.6份。中国发明专利(CN 104649700 A)公开了一种受电弓碳滑板及其制造方法，受电弓碳滑板采用如下重量份配比的原料制成：石油焦粉28-43、沥青焦粉25-28、喷雾炭黑10-12、硫磺2-5、氮化硼3-5、碳纤维5-8、天然石墨4-6、人造石墨5-7、氯化钙粉末1-3、改制沥青30-35。但是提高碳滑板机械强度、抗冲击韧性、耐磨、自润滑性仍然是制备碳滑板遇到的最大的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题为：提供一种受电弓滑板，提高滑板机械强度、抗冲击韧性、耐磨、自润滑性、导电性、导热性；另外还提供其制备方法。

本发明所提供的技术方案为：一种受电弓滑板，其中，所述的受电弓滑板包括导电胶和碳纤维布，所述的受电弓滑板由多层碳纤维布通过导电胶黏贴压合而成；所述的导电胶由石墨烯粉、填充剂和粘结树脂碾压混合制成。

上述的技术方案中，受电弓滑板由碳纤维布通过导电胶黏贴压合而成，导电胶具有导电和黏贴的作用，经过压合后，导电胶将渗透到碳纤维布的缝隙中。其次，导电胶的组成中含有石墨烯，石墨烯可以改善导电胶的性能，固化之后受电弓滑板将具有高耐磨性、高强度、耐腐蚀性、自润滑、高散热及良好的导电性。

作为优选，所述的导电胶的组成按质量份数计为：0.5～50份石墨烯粉、0～60份填充剂和20～60份粘结树脂。导电胶的组成在该质量份数比例下，具有高耐磨性、高强度、耐腐蚀性、自润滑、高散热及良好的导电性。

作为优选，所述的填充剂为焦炭粉、石墨粉、滑石粉或石英粉中一种或者几种。

进一步优选，所述的填充剂为焦炭粉和石墨粉；所述的填充剂的组成按质量份数计为：12.5～39.5份焦炭粉和2.5～19.5份石墨粉。合适的填充剂比例能够降低成本，提高经济效益。

作为优选，所述的焦炭粉的粒度为250～450目。进一步优选350目。

作为优选，所述的石墨粉为超细石墨粉，粒度为450～650目。进一步优选550目。