[发明专利]一种导电耐磨金属石墨电刷及其制备方法

摘要

本发明涉及一种电刷材料，具体涉及一种导电耐磨金属石墨电刷及其制备方法。本发明提供的一种导电耐磨的金属石墨电刷的质量百分比组成为：铜粉70～90％、石墨粉5～25％、二氧化硅粉0.5～1％、酚醛树脂粉末1～8％。本发明通过室温压制‑烧结制备石墨‑铜合金，然后将石墨‑铜合金锭坯进行热挤压，得到石墨‑铜合金块体。由于金属石墨电刷中添加一定量的二氧化硅粉，结合控制加入石墨粉的粒度及加入方式，然后再辅以与性能要求相匹配的热变形工艺，制备了导电性好且耐磨损的金属石墨电刷材料。本发明制备工艺简单，所得产品性能优良，质量稳定，具有较大载流能力，便于大规模的产业化应用。

主权项

1.一种导电耐磨的金属石墨电刷，特征在于包括下述组分按质量百分比组成：铜粉70～85%；石墨粉12～25%；二氧化硅粉0.5～0.8%；酚醛树脂粉末3～6%；所述酚醛树脂粉的粒度为75~200 μm；所述铜粉的粒度为40~50 μm；所述石墨粉的粒度为30~40 μm；所述二氧化硅粉的粒度为40~45 μm；所述导电耐磨的金属石墨电刷通过下述步骤制备：步骤一按设计组分配取铜粉、石墨粉、二氧化硅粉、酚醛树脂粉末；步骤二将配取的酚醛树脂溶于有机溶剂中；然后加入配取的石墨粉并混合均匀，干燥；破碎，直至得到备用颗粒，所述备用颗粒的粒度为35~40 μm；步骤三将步骤二所得备用颗粒、步骤一配取的二氧化硅粉、步骤一配取的铜粉进行干混至混合均匀；然后经压坯处理，得到坯样；步骤四将步骤三所得坯样置于烧结炉内，在氢气气氛下，以10~15 ℃/min的升温速率升温至900～980 ℃，并保温烧结1~2 h，然后以10~15 ℃/min的降温速率降至室温，得到烧结样坯；步骤五对步骤四所得烧结样坯进行热挤压，得到导电耐磨的金属石墨电刷；所述热挤压的温度为500～800 ℃；热挤压的速度为 0.3～1.0 m/min，控制挤压比为6‑15：1；所制备导电耐磨的金属石墨电刷的抗弯强度为90~150 MPa、肖氏硬度为20~50、电阻系数为3~8 μΩ*cm、摩擦系数小于等于0.12、50小时的磨损值小于等于2.67 mm³。