本發(fā)明涉及非金屬材料加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種熱壓碳石墨材料的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
用樹脂作為粘結(jié)劑通過熱壓一次成型的碳石墨材料產(chǎn)品,稱為熱壓碳石墨產(chǎn)品,作為機(jī)械用碳材料在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用,在我國(guó)已有五十多年歷史,比燒結(jié)型機(jī)械用碳材料應(yīng)用要早,至今仍有廣闊的市場(chǎng),熱壓碳石墨材料由于原輔材料充足,價(jià)格合理,工藝制作簡(jiǎn)單,適合于大批量生產(chǎn),很得生產(chǎn)廠家及用戶的青睞,但單一用樹脂作為粘結(jié)劑其性能局限性較大,產(chǎn)品的性能與樹脂基本相同,與燒結(jié)碳石墨材料相比存在如下導(dǎo)熱性差、制作中易變形、成品的儒變性大、自身修復(fù)能力差、造成機(jī)械密封泄漏事故的發(fā)生的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種熱壓碳石墨材料的生產(chǎn)方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一種熱壓碳石墨材料的生產(chǎn)方法,包括如下工藝步驟:取酚醛樹脂50-60份,99%酒精35-45份,烏洛托品4-6份,油酸1-3份,加入攪拌釜中充分?jǐn)嚭?,轉(zhuǎn)速400-500轉(zhuǎn)/分,室溫下攪拌1-1.5小時(shí),制成酚醛樹脂粘結(jié)劑混合溶液;在200立升捏合釜內(nèi)加入石墨粉10-18份,碳黑粉5-12份,瀝青焦粉40-50份,針型焦粉40-50份放在捏合釜中混捏,同時(shí)啟動(dòng)捏合釜加熱設(shè)備,混捏1-2小時(shí),溫度在110-120℃時(shí),加入酚醛樹脂粘結(jié)劑混合溶液38-42份,酚醛樹脂占整個(gè)碳石墨粉料總和的14%,此時(shí)釜內(nèi)溫度下降至50-60℃,在此溫度下,攪拌1-1.5小時(shí),然后升溫至90-100℃,繼續(xù)攪拌,時(shí)間需1.5-2小時(shí),即完成熟料制備;熟料出捏合釜后在室溫下(溫度<50℃)冷卻,冷卻后即可磨成30-60目的粉料;磨粉后即可壓制成型,壓制密度1.70-2.0g/cm3;將初壓成型的坯料裝入成型模具內(nèi),加熱,溫度為170-180℃。φ40以下產(chǎn)品保壓1-2分鐘。φ40-φ60產(chǎn)品保壓2-4分鐘。φ60-φ80保壓4-6分鐘。φ80-φ100保壓6-8分鐘。壓制密度1.40-1.5g/cm3;將壓制品放入烘箱內(nèi)進(jìn)行定型處理,溫度為170-190℃,時(shí)間需20-24小時(shí);最后去除毛刺,飛邊、清洗、經(jīng)晾干或熱風(fēng)吹干,即為成品。
有益效果:
提供一種熱壓碳石墨材料的生產(chǎn)方法,采用二段壓制法,使壓機(jī)內(nèi)氣孔率減少,壓制密度提高,產(chǎn)品的強(qiáng)度及耐磨性提高,料及氣孔分布均勻,減少成品儒變性,產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中變形小,提高了產(chǎn)品精度,采用先進(jìn)的混捏工藝,減少了樹脂用量,提高了產(chǎn)品的導(dǎo)熱性,使熱壓碳石墨材料產(chǎn)品質(zhì)量檔次提高,因而用途更廣泛。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)施例1
樹脂粘結(jié)劑制備:取酚醛樹脂50-60份,99%酒精35-45份,烏洛托品4-6份,油酸1-3份,加入攪拌釜中充分?jǐn)嚭?,轉(zhuǎn)速400-500轉(zhuǎn)/分,室溫下攪拌1-1.5小時(shí),制成酚醛樹脂粘結(jié)劑混合溶液。
熟料制備:在200立升捏合釜內(nèi)加入石墨粉10-18份,碳黑粉5-12份,瀝青焦粉40-50份,針型焦粉40-50份放在捏合釜中混捏,同時(shí)啟動(dòng)捏合釜加熱設(shè)備,混捏1-2小時(shí),溫度在110-120℃時(shí),加入酚醛樹脂粘結(jié)劑混合溶液38-42份,酚醛樹脂占整個(gè)碳石墨粉料總和的14%,此時(shí)釜內(nèi)溫度下降至50-60℃,在此溫度下,攪拌1-1.5小時(shí),然后升溫至90-100℃,繼續(xù)攪拌,時(shí)間需1.5-2小時(shí),即完成熟料制備。
磨粉:熟料出捏合釜后在室溫下(溫度<50℃)冷卻,冷卻后即可磨成30-60目的粉料。
模壓:磨粉后即可壓制成型,壓制密度1.70-2.0g/cm3。
成型模壓:將初壓成型的坯料裝入成型模具內(nèi),加熱,溫度為170-180℃。φ40以下產(chǎn)品保壓1-2分鐘。φ40-φ60產(chǎn)品保壓2-4分鐘。φ60-φ80保壓4-6分鐘。φ80-φ100保壓6-8分鐘。壓制密度1.40-1.5g/cm3。
定型處理:將壓制品放入烘箱內(nèi)進(jìn)行定型處理,溫度為170-190℃,時(shí)間需20-24小時(shí)。
去除毛刺,飛邊。
清洗:將去除毛刺,飛邊的產(chǎn)品加入盛有清水的攪拌器,轉(zhuǎn)速10-15轉(zhuǎn)/分,溫度為70-80℃,時(shí)間需1-1.5小時(shí)。
經(jīng)清洗的產(chǎn)品經(jīng)晾干或熱風(fēng)吹干,即為成品。
以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。