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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107245217A(43)申请公布日2017.10.13(21)申请号201710389258.9C08K3/34(2006.01)(22)申请日2017.05.27C08K3/36(2006.01)D01F9/145(2006.01)(71)申请人南京航空航天大学D01F9/22(2006.01)地址210016江苏省南京市秦淮区御道街D01F9/16(2006.01)29号(72)发明人鲍和云陆凤霞靳广虎朱如鹏李政民卿(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人贺翔(51)Int.Cl.C08L61/06(2006.01)C08L63/00(2006.01)C08L23/12(2006.01)C08K7/06(2006.01)C08K3/30(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法(57)摘要本发明公开一种碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法,本发明的制备方法是先将粘胶、沥青或聚丙烯腈短纤维经过梳棉、针刺加固后形成针刺毡,然后在高温下进行碳化,形成碳纤维针刺毡;再将碳纤维针刺毡放入齿轮模具中,最后将酚醛树脂体系浇注到模具中进行固化,形成碳纤维增强酚醛树脂齿轮。本发明的齿轮具有耐高温、耐化学腐蚀、高强度、高断裂韧性、自润滑、易加工等优异性能,可在航空航天、半导体、汽车零部件、石化、机械、医疗、电子电器等领域得到广泛的应用。CN107245217ACN107245217A权利要求书1/1页1.一种碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法,其特征在于:步骤如下:1.先将粘胶、沥青或聚丙烯腈短纤维经过梳棉、针刺加固后形成针刺毡;2.然后在400-3000℃以上的高温下进行碳化,形成碳纤维针刺毡;3.再将碳纤维针刺毡放入齿轮模具中,将酚醛树脂体系浇注到模具中进行模压,在240-350℃的温度固化,固化时间0.5-4小时取出,形成碳纤维增强酚醛树脂齿轮。2.如权利要求1所述的碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法,其特征在于:所述粘胶、沥青或聚丙烯腈短纤维的长度在3-10cm,由其制备的针刺毡的针刺密度在50-200针/cm2,针刺毡面密度为400~5000g/m2。3.如权利要求2所述的碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法,其特征在于:所述纤维的重量百分比为30-60%,酚醛树脂体系的重量百分比为40-70%。4.如权利要求3所述的碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法,其特征在于:所述碳酚醛树脂体系包括蒙脱土、纳米碳粉、碳纳米管、石墨、二硫化钼、二氧化硅、二氧化钛填料中的一种或几种,所述填料的重量百分比为0-30%。5.如权利要求4所述的碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法,其特征在于:上述制备的碳纤维增强酚醛树脂齿轮为圆柱直齿轮、锥齿轮、人字齿或者面齿轮。6.如权利要求1所述的碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法,其特征在于:步骤二具体包括如下:1.将粘胶、沥青或聚丙烯腈短纤维梳棉经预刺后形成针刺毡棉网;2.将针刺毡棉网放入针刺模具的针刺机中进行针刺,形成不同形状的针刺毡;3.将针刺毡在400-3000℃以上的高温下进行碳化,形成碳纤维针刺毡。7.如权利要求6所述的碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法,其特征在于:所述碳纤维针刺毡与热固性树脂一起制备成热固型复合材料,与PE-聚乙烯、PP-聚丙烯、PVC-聚氯乙烯、PS-聚苯乙烯、PA-聚酰胺、POM-聚甲醛、PC-聚碳酸酯、PEEK-聚醚醚酮、聚苯醚、聚砜、橡胶等备成热塑性复合材料。2CN107245217A说明书1/4页一种碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法技术领域:[0001]本发明涉及机械零件的制造技术领域,具体涉及一种碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法。背景技术:[0002]齿轮是机械传动中的常用部件,齿轮加工的材料主要有金属材料、塑料及复合材料等,金属齿轮不仅有耐磨性的问题,而且有伴随摩擦及噪音的问题。随着塑料工业的迅速发展,塑料齿轮在很多场合已取代金属齿轮。塑料齿轮具有制造成本低、重量轻、噪音低、抗化学腐蚀,自润滑等优点。但同时也具有弹性模量低、机械大强度低、热传导性差、热膨胀系数大等缺点,限制了塑料齿轮在高载荷、高速度场合的应用。发明内容:[0003]本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种具有耐磨、耐热、耐腐蚀、自润滑且尺寸稳定的碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法。[0004]本发明所采用的技术方案有:一种碳纤维增强酚醛树脂齿轮的制备方法,步骤如下:[0005]1.先将粘胶、沥青或聚丙烯腈短纤维经过梳棉、针刺加固后形成针刺毡;[0006]2.然后在400-3000℃以上的高温下进行碳化,形成碳纤维针刺毡;[0007]3.再将碳纤维针刺毡放入齿轮模具中,将酚醛