Состав для получения металлокерамического материала для контактных вставок

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 710108(51)М. Кл. с присоединением заявки Мо Н 04 Н 17/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ю.И.Химченко, Н.Е.Харитиныч, Л,Ф.Грузинова, В.А.Громцев, М.И,Рыбчинский, М.А,Ольшанский, И.Д.Радомысельский и В.Я.Куровский Институт коллоидной химии и химии воды АН Украинской ССРи Ордена Трудового Красного Знамени институт проблемматериаловедения АН Украинской ССР(54) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ КОНТАКТНЫХ ВСТАВОКИзобретение 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 (120-130 оС) с последующим охлаждением в холодной смазке (1 .Полученные контактные вставки 20 обладают удельным износом 0,013- 0,050 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, со стоящий 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 тлавления 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 ме50 82-89 5-8 1-5 ЖелезоГрафитФормиат медиЭпоксиднаясмолаАминоспирт 3-5 1-2 155 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Трофимов А.Н. Контактные вставки токосъемников троллейбусов, М.,Стройиздат, 1966, с, 74-79.2. Авторское свидетельство СССР9333723, кл. Н 04 Н 17/00, 1970.ти еи 729 ПадпианаеУжгород, ул. Проектная, 4 таллополимер на основе капрона и коллоидной меди, обладающий высокой износостойкостью, при следующем составе, вес.Ъ:Железо 32-83,3Графит О, 2-17Капролактам 9,75-58,7Соль гекса- метилендиамяна и адипиновой кислоты 0,15-12Формиат меди 0,15-9 21,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 89-82Графит 5-8Формиат меди 1-5Эпоксиднаясмола 3-5Аминоспирт 1-2Предлагаемый металлокерамический материал получают следующим образом.Из смеси железа и графита, взятых в соотношении (состав материала основы), вес.Ъ: железо 80-98, графит 2-20, формуют заготовки которые спекают в защитной атмосфере при 900-1200 С в зависимости.от состава. Пористость желеэографитовой основы составляет 15-60. 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 Со 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, снегП р и м е р 1. Пористую металло- керамическую заготовку контактной троллейбусной вставки состава, вес.Ъ железо 95, графит 5 с пористостью 40 и твердостью НВ 5 (250) 30 погружают в раствор формиата меди в моноэтаноламине, содержащий 10 г формиата меди и 90 г моноэтаноламина, иЦНИИПИ Заказ 8775/52Филиал ППП Патент, г. 5 10 15 20 25 30 35 45 после подсушивания при 50 С в течео ние 20 мин пропитывают раствором эпоксидной смолы ЭДв бутилацетате (90:50) до заполнения пор и нагревают в течение 30 мин при 250 С, После пропитки и термообработки твердость вставки НВ 5 (250)40,П р и м е р 2. Пористую металло- керамическую заготовку троллейбусной вставки состава, вес.Ъ: железо 97, графит 3 с пористостью 45 и твердостью НВ 5 (250) 25 погружают в раствор формиата меди в диэтаноламине, содержащей 5 г формиата меди и 95 г диэтаноламина, для пропитки, после чего подсушивают при 70 С в течениео10 мин и пропитывают раствором эпоксидной смолы ЭДв ацетоне (взятых в соотношении 60:40 соответственно) до заполнения пор, подсушивают и нагревают, в течение 40 мин при 250 С. После пропитки и термообработки твердость металлокерамической троллейбусной вставки - НВ 5 (250)35.П р и м е р 3, Пористую металло- керамическую заготовку контактной троллейбусной вставки, состава, вес.Ъ: железо 80, графит 2, с пористостью 30 и твердостью НВ 5 (250)35 погружают в раствор формиата меди в моноэтаноламине в соотношении 1 г формиата меди и 99 г моноэтаноламина, затем сушат при 100 о 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 - НВ 5 (250)45.Формула изобретенияСостав для получения металлокерамического материала для контактных вставок электротранспорта, включающий железо, графит и формиат меди, о т л и ч а ю щ и й с я 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.Ъ: