基于有序排列石墨烯改性的复合材料活塞以及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于有序排列石墨烯改性的复合材料活塞以及制备方法，涉及金属材料技术领域。制备方法包括以下步骤：对活塞裙部表面进行喷砂处理；将固体润滑填料进行球磨处理，然后将一定比例的粘结剂、固体润滑填料、碳纤维、双酚A环氧树脂和Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;/GO真空条件下进行超声处理，然后加入固化剂，进行混合得到混合物；将混合物采用外磁场定向诱导，先在室温下进行固化，然后在100‑130℃进行固化，冷却得到导热耐磨层。本发明专利技术制备得到的复合材料活塞能够同时起到导热和耐磨的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料，具体来讲，涉及一种基于有序排列石墨烯改性的复合材料活塞以及制备方法。

技术介绍

1、活塞作为发动机的重要组成零件，其工作环境十分恶劣，一般在高温、高压、高速及润滑不良等条件下进行工作。为了满足活塞不同的工况要求，需开发高强度、高导热、低热膨胀及具有优良的减磨性与耐磨性的活塞材料。目前，已经产业化的活塞材料包括铸铁、钢和铝硅合金。铸铁活塞与钢活塞具有较高的导热性与机械强度，但是其密度较大且对缸套的磨损较为严重。铝合金导热性好、强度高、密度低，但是铝合金的热膨胀系数较大、耐磨性较差，容易降低活塞工作寿命。由于发动机设计广泛采用增压强化技术，对活塞性能的要求越来越苛刻，为此，研究新型活塞材料迫在眉睫。

技术实现思路

1、专利技术人研究发现：活塞包括顶部、头部以及裙部，主要材质为铝合金，活塞裙部主要起导向作用承受来自缸体的压力，同时承受汽油在缸体内燃烧爆炸引发的高温烧蚀，导致活塞裙部极易磨损。本专利技术在活塞裙部表面涂覆一层导热耐磨层，导热耐磨层具有良好的导热性能，能够进行快速散热；同时起到导本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于有序排列石墨烯改性的复合材料活塞的制备方法，其特征在于，包括铝合金基体和涂覆在活塞裙部的导热耐磨层，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，粘结剂6-8％、固体润滑填料12-14％、碳纤维13-16％、双酚A环氧树脂45-55％和Fe3O4/GO12-13％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，固化剂与双酚A环氧树脂的比例为1:3。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为PE、PI、PAI中的一种；

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铝合金基体的制备方...

【技术特征摘要】

1.基于有序排列石墨烯改性的复合材料活塞的制备方法，其特征在于，包括铝合金基体和涂覆在活塞裙部的导热耐磨层，所述制备方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，粘结剂6-8％、固体润滑填料12-14％、碳纤维13-16％、双酚a环氧树脂45-55％和fe3o4/go12-13％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，固化剂与双酚a环氧树脂的比例为1:3。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为pe、pi、pai中的一种；

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铝合金基体的制备方法包括以下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：屠硕，蔡立柱，田兆奇，杨波，
申请(专利权)人：沈阳欧施盾新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：

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