Состав для получения металлокерамического материала для контактных вставок

Состав для получения металлокерамического материала для контактных вставок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<„,710108 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 2405.73 (21) 1920278/26-21 (51)М. Кл. с присоединением заявки ¹

H 04 R 17/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 1501.80. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 1501-80 (53) УДК 666 . .76 4. 4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.И.Химченко, Н.Е.Харитиныч, Л.Ф.Грузинова, В.A.Ãðîìöåâ, М.И.Рыбчинский, М.A,Oëüøàíñêèé, И.Д.Радомысельский и В.Я.Куровский

Институт коллоидной химии и химии воды AH Украинской CCP и Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения AH Украинской ССР (71) Заявителй (5 4 ) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕ СКОГО

МАТЕРИАЛА ДЛЯ КОНТАКТНЫХ ВСТАВОК

Изобретение относится к материалам для контактных вставок, предназначенных для использования в городском электротранспорте.

Известны металлокерамические материалы для контактных вставок, которые получают путем пропитки обожженных металлокерамических заготовок на основе железа и графита (состав: 98 вес.% железа и 2 вес.% графита, пористость 30%) солидолом или смесью автола с парафином в соотношении 1:1, смесью автола с парафином в соотношении 1:1 с присадкой

0,5% органозолей железа. Процесс пропитки заготовок ведут 3 ч при повышенной температуре (120-130оC) с последующим охлаждением в холодной смазке t1) .

Полученные контактные вставки 20 обладают удельным износом 0,0130,050 мм/км и обеспечивают пробег от 200 до 600 км в сухую погоду; ресурс работы и другие эксплуатационные характеристики их неудовлетворительны. Такие вставки при эксплуатации дают задиры на контактном проводе, что ускоряет его износ.

Известен металлокерамический материал для контактных вставок, состоящий из железа, графита и меди, который приготовляют путем пропитки медью с заполнением ею от 50 до 100% объема пор пористых обожженных заготовок на основе железа с пористостью

40 и 50%. Пропитка медью осуществляется путем нанесения на заготовки медных пластин с последующим нагреванием до температуры выше точки т лавления меди (1150-1200 С) в атмосфере конвертированного природного газа в течение 40-60 мин (1). Состав материала при максимальном заполнении пор медью, вес.%: железо 45-83, медь 15-20 и графит 2-5.

Контактные вставки этого состава характеризуются недостаточным сопротивлением износу, а кроме того, они дают задиры на поверхности контактного провода, что, резко повышает

его износ. Износ не устраняется и при применении дополнительной пропитки контактных вставок смазкой, что делает невозможным эксплуатацию таких вставок городским электротранспортом.

Ближайшим аналогом изобретения является металлокерамический материал для токоприемников, содержащий пористое железо с добавкой графита и ме710108

82-89

5-8

1-5

Железо

Графит

Формиат меди

Эпоксидная смола

А ми нос пи рт

3-5

1-2

155

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Трофимов A.Í. Контактные вставки токосъемников троллейбусов, M.„

Стройиздат, 1966, с. 74-79.

2. Авторское свидетельство СССР

9333723, кл. Н 04 R 17/00, 1970. ти аж 729 Подписное

Ужгород, ул. Проектная, 4 таллополимер на основе капрона и коллоидной меди, обладающий высокой износостойкостью, при следующем составе, вес.Ъ:

Железо 32-83,3

Графит О, 2-17

Капролактам 9,75-58,7

Соль гексаметилендиамина и адипиновой кислоты 0,15-12

Формиат меди 0,15-9 (2), К недостатку металлокерамического материала такого состава относится низкая износостойкость при использовании контактных вставок на сталеалюминиевом проводе.

С целью повышения износоустойчивости контактных вставок при эксплуатации в сухую и влажную погоду в состав для получения металлокерамического материала на основе железа, графита и меди введены эпоксидная смола и аминоспирт при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Железо 89-82

Графит 5-8

Формиат меди 1-5

Эпоксидная смола 3-5

Ами нос пирт 1-2

Предлагаемый металлокерамический материал получают следующим образом.

Из смеси железа и графита, взятых в соотношении (состав материала основы), вес.Ъ: железо 80-98, гра фит 2-20, формуют заготовки которые спекают в защитной атмосфере при

900-1200 С в зависимости.от состава.

Пористость желеэографитовой основы составляет 15-60Ъ. Полученные заготовки пропитывают при комнатной тем.пературе вначале раствором формиата меди в аминоспиртах, взятых в соотношении 1:8-99 соответственно, а затем после подсушивания при 50-100 С о пропитывают раствором эпоксидной смолы в ацетоне, этаноле, толуоле, бутилацетате или другом летучем растворителе до заполнения открытых пор, нагревают до 190-250 С и выдерживают при этой температуре в течение

15-60 мин.

Металлокерамические контакты вставки на основе предлагаемого материала обеспечивают пробег троллейбуса в 1800-2700 км при среднем их износе 38-40% в сложных погодных условиях (дождь, изморозь, туман, снег

Пример 1 . Пористую металлокерамическую заготовку контактной троллейбусной вставки состава, вес.Ъ железо 95, графит 5 с пористостью

40% и твердостью НВ5 (250) 30 погру-! жают в раствор формиата меди в моноэтаноламине, содержащий 10 г формиата меди и 90 г моноэтаноламина, и

ЦНИИПИ Заказ 8775/52

Филиал ППП Патент, r.

45 после подсушивания при 50 С в течео ние 20 мин пропитывают раствором эпоксидной смолы ЭД-5 в бутилацетате (90:50) до заполнения пор и нагревают в течение 30 мин при 250 С, После пропитки и термообработки твердость вставки НВ5 (250)40.

Пример 2. Пористую металлокерамическую заготовку троллейбусной вставки состава, вес.%: железо 97, графит 3 с пористостью 45Ъ и твердостью НВ5 (250) 25 погружают в раствор формиата меди в диэтаноламине, содержащей 5 г формиата меди и 95 r диэтаноламина, для пропитки, после чего подсушивают при 70 С в течение

10 мин и пропитывают раствором эпоксидной смолы ЭД-6 в ацетоне (взятых в соотношении 60:40 соответственно) до заполнения пор, подсушивают и

D нагревают. в течение 40 мин при 250 С.

После пропитки и термообработки твердость металлокерамической троллейбусной вставки — НВ5 (250) 35.

Пример 3. Пористую металлокерамическую заготовку контактной троллейбусной вставки, состава, вес.Ъ: железо 80, графит 2, с пористостью 30% и твердостью HB 5 (250) 35 погружают в раствор формиата меди в моноэтаноламине в соотношении 1 г формиата меди и 99 г моноэтаноламина, затем сушат при 100 С в течение

10 мин и пропитывают раствором 3-41 в этаноле (30:70 соответственно) до заполнения пор, подсушивают и нагревают в течение 20 мин при 260 С. о

После пропитки и термообработки твердость металлокерамической троллейбусной вставки — HB5 (250)45.

Формула изобретения

Состав для получения металлокерамического материала для контактных вставок электротранспорта, включающий железо, графит и формиат меди, отличающийся тем, что, с целью повышения износоустойчивости при эксплуатации контактных вставок на сталеалюминиевом проводе, он дополнительно содержит эпоксидную . смолу и аминоспирт при следующем соотношении компонентов, вес.%: