[发明专利]一种具有铜基粉末冶金摩擦材料的板材及其制备方法

权利要求书

1.一种具有铜基粉末冶金摩擦材料的板材的制备方法，其特征在于，所述铜基粉末冶金摩擦材料包括铜粉、合金粉、石墨粉、石英粉和铜基非晶粉，所述制备方法包括：将铜粉、合金粉、石墨粉、石英粉和铜基非晶粉混合压制成坯，得到坯件；将制得的坯件置于芯板上，在加压条件下进行烧结，制得板材；其中，

混合压制成坯过程具体包括：

S100、在液体介质存在的条件下，将铜粉、合金粉、石英粉和铜基非晶粉进行球磨混合，得到半混料；

S200、在底吹条件下，向所述半混料中加入石墨粉进行球磨混合，得到预混料；

S300、停止底吹，在侧吹条件下对得到的预混料继续进行球磨混合，得到待处理混合料；

S400、向盛装有待处理混合料的混合环境中增压，对待处理混合料进行预压制；

S500、减压；

S600、重复步骤S400和S500两至三次后，得到处理后的混合料；

S700、将处理后的混合料压制成坯，得到坯件；且，

所述铜粉的含量为60-80重量%，所述合金粉的含量为2-20重量%，所述石墨粉的含量为10-25重量%，所述石英粉的含量为2-8重量%，所述铜基非晶粉的含量为1-10重量%。

2.根据权利要求1所述的一种制备方法，其特征在于，所述合金粉选自锌粉、锡粉、锑粉、铋粉和锶粉中的至少两种；

所述铜基非晶粉为纳米级铜基非晶合金粉末，且所述铜基非晶合金粉末选自铜锆系合金、铜钛系合金、铜锗系合金和铜硅系合金中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的一种制备方法，其特征在于，所述合金粉至少包括锌粉和锡粉，且所述锌粉与所述锡粉的含量的重量比为1:0.5-1.5。

4.根据权利要求1或2所述的一种制备方法，其特征在于，所述铜粉的粉末粒径不大于75μm，所述合金粉的粉末粒径不大于43μm，所述石墨粉的粉末粒径为200-500μm，所述石英粉的粉末粒径为100-300μm，所述铜基非晶粉的粉末粒径不大于200nm；

所述石墨粉选自鳞片石墨。

5.根据权利要求1所述的一种制备方法，其特征在于，所述步骤S100-S600采用混料装置进行制备，且所述混料装置包括内部形成有混料腔（11）的混料罐（1），用于向所述混料罐（1）中提供气体的气体提供机构，连通所述混料罐（1）底部与所述气体提供机构的底吹组件（2），连通所述混料罐（1）侧壁与所述气体提供机构的侧吹组件（3），以及至少部分位于所述混料罐（1）中用于加压的增压组件（4）；其中，

所述底吹组件（2）包括用于连通所述气体提供机构的主管道（21），以及一端连通所述主管道（21），另一端延伸位于所述混料罐（1）中的次管道（22）；

多个所述次管道（22）在所述混料罐（1）中的开口端的高度不完全相同，且至少部分所述次管道（22）中位于所述混料罐（1）外侧的部分还连通设置有粉料存储槽（23）。

6.根据权利要求5所述的一种制备方法，其特征在于，位于所述混料罐（1）中的所述次管道（22）在所述混料罐（1）的底部沿周向方向环绕形成为至少三组，且多组所述次管道（22）的高度自外向内顺次降低；

位于中间的一组所述次管道（22）的直径大于位于外侧和内侧的多组所述次管道（22）的直径，且位于外侧和内侧的所述次管道（22）上沿高度方向排布形成有多个开口向下的出风口（24）。

7.根据权利要求6所述的一种制备方法，其特征在于，压制成坯过程中的压制压力为50-500MPa；

烧结过程的加压压力为1-15MPa，烧结温度为650-950℃，烧结时间为3-10h；

在烧结后还包括对烧结后的芯板进行冷却。

8.一种根据权利要求1-7中任意一项所述的制备方法制得的具有铜基粉末冶金摩擦材料的板材。