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专利号: 2018101707018
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 工程元件或部件;为产生和保持机器或设备的有效运行的一般措施;一般绝热
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高速列车陶瓷基刹车片复合材料,其特征在于:它的组成物包括:Mn+1XAn系列层状化合物、高熵化合物、不锈钢纤维、不锈钢粉末、石墨和硫化钼,上述组成物材料的质量百分比为Mn+1XAn系列层状化合物:高熵化合物:不锈钢纤维:不锈钢粉末:石墨:硫化钼=40-

70:15-35:5-15:5-20:0-4:0-4。

2.根据权利要求1所述的高速列车陶瓷基刹车片复合材料,其特征在于:所述Mn+1XAn系列层状化合物为主要的减摩材料,其包括Ti3SiC2、Ti3AlC2、Ti2AlC、Ti2AlN或Ti4AlN3,粒径均为20-80μm;高熵化合物为市购的、由过渡族金属Ti、V、Nb、Mo的碳化物或氮化物按等摩尔配比组成的高熵化合物,简称HEC,粒度≤5μm;不锈钢纤维为平均直径≤10μm,长度2-5mm,材质为304或316L不锈钢,其合金元素与杂质含量符合国家标准;不锈钢粉末的粒径≤40μm,材质为304或316L不锈钢,其合金元素与杂质含量符合国家标准;石墨为市购工业纯石墨,粒径≤3μm;硫化钼为市购工业纯硫化钼,粒径≤3μm。

3.权利要求1的高速列车陶瓷基刹车片复合材料的制备方法,其特征在于:

(1)混合:将不锈钢粉末、石墨、硫化钼及HEC的粉体放入三维混料机中经60分钟均匀混合,然后加入不锈钢纤维、Mn+1XAn继续混合30分钟;

(2)热压烧结:将步骤(1)混合好的复合粉料放入石墨模具中,置于热压机烧结室上下压头之间,关闭烧结室门,抽真空至6-9×10-2Pa,然后停止抽真空,充入氩气;上下压头压力升至15-50MPa,升温至1100-1200℃,并在此温度下保持15-30分钟;保温结束后,自然冷却至≤60℃,关闭氩气,取出石墨模具,拆解模具,取出复合摩擦材料块体,制得高速列车陶瓷基刹车片复合材料。