浅析石墨模具复合材料的性能及应用
石墨模具复合资料的功用及运用铜-石墨复合资料即具有铜基体的高强度,导热快,导电性好,而电弧炙烤等优异功用,又具有石墨的润滑功用好特别是高温润滑性好等特色,其归纳功用优异,是制备现代自润滑冲突零部件,电触摸到点零部件的志向资料(石墨制品)。需求范畴非常广泛,遍及于机械传动,交通,军事,航空航天等需求进行减磨,导电的范畴。铜-石墨复合资料有代表行的特色显着的运用,首要是在自润滑冲突于电触摸导电功用搭档需求的电刷,受电弓滑板等方面。
复合资料的物理、力学功用与界面性质密切相关。C/Cu复合资料特别如此。自C/Cu复合资料问世以来,Cu基体与碳增强体的界面就成为注重的焦点。期望Cu与碳增强体有超卓的相容性。高温下,液态铜与碳增强体既不湿润也不发生反应。即便在1285℃下,铜与碳也不湿润。这就使制备的C/Cu复合资料的界面只能是机械互锁,结合强度低。当承受载荷时,往往构成碳增强体的拔出、剥离或脱落。为了制备具有优异的物理、力学功用的 C/Cu复合资料,关键是改进铜基体与碳增强体的湿润性。
金属基复合资料是包含颗粒、晶须、纤维增强金属基体的复合资料。金属基复合资料兼具金属与非金属的归纳功用,资料的强耐性、耐磨性、耐热性、导电导热性及耐候功用适应广泛的工程要求,且比强度、比模量及耐热性超越基体金属,对航空航天等顶级范畴的展开具有重要作用。在该类资猜中,所用基体金属包含轻合金(铝、镁)、高温合金与金属间化合物,以及钢、铜、锌、铅等;增强纤维包含碳(石墨)、碳化硅、硼、氧化铝、不锈钢及钨等纤维;增强颗粒包含碳化硅、氧化铝、碳化硼等;增强晶须包含碳化硅、氧化硅、硼酸铝等。
以上各种基体和增强体可组成大量金属基复合资料,但现在大都处于研发阶段,只要少量得到运用。如硼、石墨纤维增强铝(镁)用于卫星、航天飞机结构、空间望远镜部件,碳化硅纤维与颗粒增强钛合金用于大推重比飞机压气机部件,颗粒增强铝基复合资料(PRA)广泛用于航空、航天及轿车、电子范畴。在金属基复合资猜中颗粒增强铝基复合资料最具展开潜力。该资料具有比强度和比模量高,耐磨性、阻尼性及导热性好,热膨胀系数小等优异功用。其首要运用范畴一是航空、航天和军事范畴,二是轿车、电子信息和高速机械等民用范畴。展开目标是代替铝合金、钦合金、钢等用于制造高功用的构件,减重并进步功用和仪器精度。
铜基复合资料按增强体的不同可分为:硼化物(TiB2,ZrB2,CrB2)增强型、氧化物(A12O3、Y2O3、ZrO2、ThO2、SiO2)增强型、碳化物(ZrC、WC、SiC、NbC、TaC、TiC)增强型、氮化物(AlN)增强型以及硅化物增强型等。现在常见的增强体还有:Ni2Sn、Fe2Ti、NixTiy、Fe2P、Co2P、Mg3P2等。增强体的形状首要包含纤维、晶须、颗粒等[4]。引入纤维、晶须、陶瓷颗粒等高强度的强化相增强基体显示出超卓的展开远景,其办法是向铜基体内植入安稳的高强度第二相,通过冷变形等加工处理,使第二相以弥散的颗粒状或纤维状分布与基体中,达到机械能和电导功用的最佳功用佳匹配。
铜基复合资料根据增强相的形状可分为:颗粒(B、C、SiC、B4C、Si3N4、WC、Mo2C、ZrO2、ZrB2、A1203、碳纳米管和石墨)增强铜基复合资料、纤维(C纤维、Ti纤维、B纤维)增强铜基复合资料、晶须(SiC晶须)增强铜基复合资料等。
石墨/铜基复合资料不只具有铜的超卓的强度、硬度,优异的导电、导热、耐蚀性,还具有石墨超卓的自润滑性、高熔点、抗熔焊性和耐电弧烧蚀性,现已运用于电触摸资料、冲突资料、导电资料、油轴承和机械零件资料(如:电机用电刷,小型精细自润滑轴承,触摸导线、受电弓、极靴和其它集电器电触摸部件等),特别是作为受电弓滑板资料和电刷资料,有着广泛的运用。进步石墨/铜复合资料的归纳功用一直以来都是科研人员研讨的首要内容。现在,关于石墨/铜复合资料的研讨首要会合在界面问题、添加物及纤维增强等方面。
五五世纪想要了解更多石墨模具的内容,可联系从事石墨模具多年,产品经验丰富的滑小姐:13500098659。