本发明专利技术公开了一种石墨复合材料及其制备方法，该复合材料含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1~2%、碳酸钙3~4%、钴粉1~2%、氧化铪5~6%、碳酸铈10~12%、镍粉4~8%、硫化锌5~10%、二氧化铅5~10%、铜粉10~15%、其余为石墨粉。制备方法：将氧化铁红、碳酸钙、钴粉、氧化铪、碳酸铈、镍粉、硫化锌、二氧化铅、铜粉、石墨粉混匀，放入真空干燥箱中烘干；在500～700MPa的压力下压制成型；烧结炉中烧结，烧结温度为400～1000℃，烧结压力为2～3MPa，保温时间为30～40min；降温冷却至15～25℃。本发明专利技术二氧化铅的加入可以明显提高复合材料的硬度，使复合材料的布氏硬度为92.5～93.6；本发明专利技术复合材料的摩擦系数为0.39～0.42，说明本发明专利技术具有良好的耐摩擦性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于复合材料领域，尤其设及一种。
技术介绍
石墨是碳质元素结晶矿物，它的结晶格架为六边形层状结构。石墨由于其特殊结 构，而具有如下特殊性质： (1)耐高溫性：石墨的烙点为3850 +50°C，沸点为4250°C，即使经超高溫电弧灼烧，重 量的损失很小，热膨胀系数也很小。石墨强度随溫度提高而加强，在2000°C时，石墨强度提 高一倍。 (2)导电、导热性：石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅 等金属材料。导热系数随溫度升高而降低，甚至在极高的溫度下，石墨成绝热体。石墨能够 导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键，每个碳原子仍然保留1个 自由电子来传输电荷。 (3)润滑性：石墨的润滑性能取决于石墨鱗片的大小，鱗片越大，摩擦系数越小，润 滑性能越好。 (4)化学稳定性：石墨在常溫下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐有机溶剂 的腐蚀。 (5)可塑性：石墨的初性好，可娠成很薄的薄片。 (6)抗热震性：石墨在常溫下使用时能经受住溫度的剧烈变化而不致破坏，溫度突 变时，石墨的体积变化不大，不会产生裂纹。 由于W上性质，石墨常常添加在复合材料中作为其中的成分之一，但是石墨质软， 现有技术的石墨复合材料容易磨损，使用寿命不长。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提供一种，复合材料的 耐摩擦性能优异，硬度大。 为了解决上述技术问题，本专利技术采用W下技术方案： 石墨复合材料，含有W下质量百分含量的组分：氧化铁红1~2%、碳酸巧3~4%、钻粉 1~2%、氧化给5~6%、碳酸姉10~12%、儀粉4~8%、硫化锋5~10%、二氧化铅5~10%、铜粉10~15〇/〇、 其余为石墨粉。 作为对本专利技术的进一步改进，石墨复合材料，含有W下质量百分含量的组分：氧化 铁红1. 5%、碳酸巧3. 5%、钻粉1. 5%、氧化给5. 5%、碳酸姉11%、儀粉5%、硫化锋7%、二氧化铅 7%、铜粉12%、其余为石墨粉。 作为对本专利技术的进一步改进，石墨粉的粒度为100~200ym。 作为对本专利技术的进一步改进，儀粉的粒度为50~100ym。 上述石墨复合材料的制备方法，包括W下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸巧、钻粉、氧化给、碳酸姉、儀粉、硫化锋、二氧化铅、铜粉、石墨粉 混匀，放入真空干燥箱中烘干； (2) 在500~700MPa的压力下压制成型； (3) 烧结炉中烧结，烧结溫度为400~1000°C，烧结压力为2~3MPa，保溫时间为30~ 40min； (4) 降溫冷却至15~25°C。[001引技术效果 本专利技术二氧化铅的加入可W明显提高复合材料的硬度，使复合材料的布氏硬度为 92. 5~93. 6 ;本专利技术复合材料的摩擦系数为0. 39~0. 42,说明本专利技术具有良好的耐摩擦 性能。【具体实施方式】 下面通过具体实施例对本专利技术作进一步详细介绍，但不局限于此。 实施例1 石墨复合材料，含有W下质量百分含量的组分：氧化铁红1. 5%、碳酸巧3. 5%、钻粉 1. 5%、氧化给5. 5%、碳酸姉11%、儀粉5%、硫化锋7%、二氧化铅7%、铜粉12%、其余为石墨粉。 [001引石墨粉的粒度为150ym。 儀粉的粒度为80Jim。 上述石墨复合材料的制备方法，包括W下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸巧、钻粉、氧化给、碳酸姉、儀粉、硫化锋、二氧化铅、铜粉、石墨粉 混匀，放入真空干燥箱中烘干； (2) 在eOOMPa的压力下压制成型； (3) 烧结炉中烧结，烧结溫度为800°C，烧结压力为2. 5MPa，保溫时间为35min; (4) 降溫冷却至20°C。 实施例2 石墨复合材料，含有W下质量百分含量的组分：氧化铁红1%、碳酸巧3%、钻粉1%、氧化 给5%、碳酸姉10%、儀粉4%、硫化锋5%、二氧化铅5%、铜粉10%、其余为石墨粉。 石墨粉的粒度为100ym。 儀粉的粒度为50ym。 上述石墨复合材料的制备方法，包括W下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸巧、钻粉、氧化给、碳酸姉、儀粉、硫化锋、二氧化铅、铜粉、石墨粉 混匀，放入真空干燥箱中烘干； (2) 在SOOMPa的压力下压制成型； (3) 烧结炉中烧结，烧结溫度为400°C，烧结压力为2MPa，保溫时间为30min; (4) 降溫冷却至15°C。[00幼 实施例3 石墨复合材料，含有W下质量百分含量的组分：氧化铁红2%、碳酸巧4%、钻粉2%、氧化 给6%、碳酸姉12%、儀粉8%、硫化锋10%、二氧化铅10%、铜粉15%、其余为石墨粉。 石墨粉的粒度为200ym。 儀粉的粒度为100ym。 上述石墨复合材料的制备方法，包括W下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸巧、钻粉、氧化给、碳酸姉、儀粉、硫化锋、二氧化铅、铜粉、石墨粉 混匀，放入真空干燥箱中烘干； (2) 在TOOMPa的压力下压制成型； (3) 烧结炉中烧结,烧结溫度为1000C,烧结压力为3MPa,保溫时间为40min; (4) 降溫冷却至25°C。[002引 实施例4 石墨复合材料，含有W下质量百分含量的组分：氧化铁红1. 2%、碳酸巧3. 4%、钻粉 1. 2%、氧化给5. 6%、碳酸姉11%、儀粉7%、硫化锋9%、二氧化铅8%、铜粉14%、其余为石墨粉。 石墨粉的粒度为180ym。 儀粉的粒度为90Jim。 上述石墨复合材料的制备方法，包括W下步骤： (1) 将氧化铁红、碳酸巧、钻粉、氧化给、碳酸姉、儀粉、硫化锋、二氧化铅、铜粉、石墨粉 混匀，放入真空干燥箱中烘干； (2) 在550MPa的压力下压制成型； (3) 烧结炉中烧结，烧结溫度为900°C，烧结压力为2. 3MPa，保溫时间为38min; (4) 降溫冷却至18°C。[003引 对比例1 与实施例1相同，不同在于：不加二氧化铅。 性能测试试验 材料的耐磨擦性能：将材料放在MMW-I型磨擦磨损试验机上，干磨擦旋转运动，采用小 指推圈磨擦副试验方法，对偶材料为45钢泽火钢环，硬度为50HRC，主轴转速为25化/min， 载荷为40N，时间为IOmin。 材料的硬度：将材料放入皿-3000B布氏硬度试验机上，加载重量为500kg，压头为 硬质合金钢球，直径为10mm，保压30s，测试硬度。 测试结果见下表1。 表 1结论：对比例1的布氏硬度为73. 6,而加入了二氧化铅的复合材料的布氏硬度为 92. 5~93. 6,说明二氧化铅的加入可W明显提高复合材料的硬度；本专利技术复合材料的摩擦 系数为0. 39~0. 42,说明本专利技术具有良好的耐摩擦性能。【主权项】1. 石墨复合材料，其特征在于，含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1~2%、碳酸钙 3~4%、钴粉1~2%、氧化铪5~6%、碳酸铈10~12%、镍粉4~8%、硫化锌5~10%、二氧化铅5~10%、 铜粉10~15%、其余为石墨粉。2. 根据权利要求1所述的石墨复合材料，其特征在于含有以下质量百分含量的组分： 氧化铁红1. 5%、碳酸钙3. 5%、钴粉1. 5%、氧化铪5. 5%、碳酸铈11%、镍粉5%、硫化锌7%、二氧 化铅7%、铜粉12%、其余为石墨粉。3. 根据权利要求1所述的石墨复合材料，其特征在于，石墨粉的粒度为100~200ym。4. 根据权利要求1所述的本文档来自技高网...
【技术保护点】
石墨复合材料，其特征在于，含有以下质量百分含量的组分：氧化铁红1~2%、碳酸钙3~4%、钴粉1~2%、氧化铪5~6%、碳酸铈10~12%、镍粉4~8%、硫化锌5~10%、二氧化铅5~10%、铜粉10~15%、其余为石墨粉。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘莉，王爽，邱晶，刘晓东，黄明明，
申请(专利权)人：苏州莱特复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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