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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CN113737120A(43)申请公布日2021.12.03(21)申请号202111052113.2B60L5/00(2006.01)(22)申请日2021.09.08(71)申请人广东省科学院新材料研究所地址510000广东省广州市天河区长兴路363号(72)发明人谢迎春黄仁忠邓畅光邓春明张龙龙殷硕刘敏(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463代理人黄燕(51)Int.Cl.C23C4/067(2016.01)C23C4/129(2016.01)C23C4/02(2006.01)C22C9/00(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图2页(54)发明名称一种含铜石墨复合涂层、绝缘器滑轨及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种含铜石墨复合涂层、绝缘器滑轨及其制备方法,属于铜涂层技术领域。含铜石墨复合涂层由制备原料经超音速低温火焰固态颗粒沉积方法沉积而得;制备原料包括铜基材料粉末和石墨粉末。通过以上述方式进行沉积,制备温度低、周期短、成本低、效率高,可在不改变组织性能的前提下均匀地将石墨弥散在铜基复合涂层中。相较于其他涂层制备技术,所得的铜基涂层中氧含量低,结合强度高,导电性高。制备原料中的石墨成分可以完全保留在涂层内部,制备过程不会氧化挥发。相关导电涂层自润滑优势明显,上述复合涂层的绝缘器滑轨在高速摩擦的过程中石墨颗粒可脱落,在摩擦副之间形成一层润滑性高的石墨润滑膜,达到减磨的效果。CN113737120ACN113737120A权利要求书1/1页1.一种含铜石墨复合涂层,其特征在于,所述含铜石墨复合涂层由制备原料经超音速低温火焰固态颗粒沉积方法沉积而得;所述制备原料包括铜基材料粉末和石墨粉末。2.根据权利要求1所述的含铜石墨复合涂层,其特征在于,所述石墨粉末在所述制备原料中的含量为5‑15wt%;优选地,所述铜基材料粉末的粒径为10‑80μm,所述石墨粉末的粒径为10‑80μm;优选地,所述铜基材料粉末包括铬锆铜粉末和钴铬铜粉末中的至少一种;优选地,所述铜基材料粉末呈以铬锆或钴铬为核、铜为壳的核壳包覆结构。3.根据权利要求1所述的含铜石墨复合涂层,其特征在于,所述含铜石墨复合涂层的厚度为0.2‑1mm。4.如权利要求1‑3任一项所述的含铜石墨复合涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:采用超音速低温火焰固态颗粒沉积方法对所述制备原料进行完全固态高速碰撞沉积;优选地,沉积时,所述制备原料的温度不超过500℃。5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,超音速低温火焰固态颗粒沉积的工艺条件主要包括:加热气体包括丙烷,送粉气体包括氩气和氮气中的至少一种,加热气体压强为0.3‑1MPa,送粉气体压强为0.3‑1.5MPa,送粉速率为350‑450g/min,喷嘴距离基体的距离为60‑150mm。6.一种绝缘器滑轨,其特征在于,包括绝缘器滑轨本体以及沉积于所述绝缘器滑轨本体的如权利要求1‑3任一项所述的含铜石墨复合涂层。7.根据权利要求6所述的绝缘器滑轨,其特征在于,所述绝缘器滑轨本体为铜材质。8.根据权利要求6所述的绝缘器滑轨,其特征在于,所述含铜石墨复合涂层与所述绝缘器滑轨本体之间无镍层。9.如权利要求6所述的绝缘器滑轨的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:于所述绝缘器滑轨本体的表面沉积所述含铜石墨复合涂层。10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,沉积前,还包括对所述绝缘器滑轨本体进行打磨;优选地,打磨通过喷砂处理方式进行;优选地,喷砂过程的沙砾为200‑600μm的石英砂;优选地,喷砂时间为5‑10min;优选地,打磨至所述绝缘器滑轨本体的粗糙度为Ra3~Ra20。2CN113737120A说明书1/8页一种含铜石墨复合涂层、绝缘器滑轨及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及铜涂层技术领域,具体而言,涉及一种含铜石墨复合涂层、绝缘器滑轨及其制备方法。背景技术[0002]近年来,高铁和电力动力机车发展迅速,对车顶上的绝缘器滑轨的导电性和耐磨性要求日益增高。虽然目前的绝缘器滑轨在高铁上能够维持稳定运用,但高达300km/h的速度和长时间的运行会导致其表面磨损较快,其成本及性能还存在提升的空间。[0003]鉴于此,特提出本发明。发明内容[0004]本发明的目的之一在于提供一种含铜石墨复合涂层,其可在高速摩擦下对绝缘器滑轨起到减磨效果,提高绝缘器滑轨的稳定性和使用寿命。[0005]本发明的目的之二在于提供一种上述含铜石墨复合涂层的制备方法。[0006]本发明的目的之三在于提供一种含有上述含铜石墨复合涂层的绝缘器滑轨。[0007]本发明的目的之四在于提供一种上述绝缘器滑轨的制备方法。[0008]本申请可这样实现: