[发明专利]一种调节粉末冶金铜基摩擦材料孔隙度及孔隙结构的方法

摘要

本发明提供一种调节粉末冶金铜基摩擦材料孔隙度及孔隙结构的方法，属于制动摩擦材料制备技术领域。工艺流程为：采用氩气雾化工艺Cu‑Fe合金粉末部分替代电解铜粉，利用铜铁合金粉末(10‑240μm)粒度大小搭配以及与其他粉末润湿性的改善，通过模压成形和热压烧结得到粉末冶金铜基摩擦材料。所得粉末冶金铜基摩擦材料孔隙的数量尺寸减小，形貌较为圆滑，孔隙分布更加均匀，并形成了多级尺度的孔径分布，使得材料具有更好的耐磨性、导热能力以及更稳定的摩擦系数。

主权项

1.一种调节粉末冶金铜基摩擦材料孔隙度及孔隙结构的方法，其特征在于：步骤一、原料配制：原料包含基体组元、摩擦组元、强化组元和润滑组元，各组元的构成是：基体组元：50‑60％混合粉、混合粉由45‑75μm的电解铜粉和铜铁合金粉组成；摩擦组元：2‑6％10‑20μmSiO2粉末、7‑10％莫来石，5～15％的Fe粉；强化组元：5～10％Sn粉，1～5％的Ni粉；润滑组元：1～10％Bi粉、5～10％150‑250μm的鳞片石墨，1～5％二硫化钼粉；步骤二、将上述原料粉末倒入双锥混料机中，混料筒不断回转使物料翻动，通过喷嘴向混料筒内喷入粘结润滑剂，高压气体压力在0.01MPa～1MPa之间，喷嘴喷射出的粘结润滑剂溶液形成雾状，与翻动的物料充分接触，粘结润滑剂的含量占原料粉末总质量的0.1～1％，混料5～15小时；步骤三、将混合均匀的粉末冷压成形，压力为400～500MPa；步骤四、将冷坯体在热压烧结炉中烧结，加热至800℃～1000℃，在氢氮混合气体中烧结，保温60～180分钟，热压压力为2MPa～4MPa，保持恒定；步骤五、冷却至100℃以下取出，冷却过程保持压力恒定；其中：步骤一中所述铜铁合金粉采用氩气雾化方式制备，其中铁元素以过饱和固溶体形式存在于铜中；其中：步骤一中所述铜铁合金粉的粒径分布在10‑240μm。