Углеродсодержащая композиция для гафитированных электрощеток Советский патент 1980 года по МПК C01B31/02 H01R39/20 

I Изобретение относится к технологии получения электроугопьных изделий, в частности шеток для скользящих контакт электрических машин. Известна углеродсодержащая комп зиция ддй электрошеток, включающая, вес.%: Буроугольвый пек с содержанием ки лорода 3,5-5% 38-45 СажаОстальное i. Однако электрощетки полученные и известной композипии, имеют высокое удельное электросопротивление, что ог ничивает область ах использования. Известна также углеродсодержащая композиция для графитированньпс элект щеток, включающая, вес.%: Пековый кокс 37-38 Сажа 18-20 Каменноугольное 1,5-3,О масло Каменноугольный пек Остальное Композиция известного состава не обеспечивает высокого выхода качественных щеток, так как в процессе термообработки (обжиг и графитация) обра; укггся внешние и внутренние дефекты (трещины и изломь), что приводит к повышению брака до 2О% и более. Целью изобретения является снижение брака по трафитированным электрощеткам. Цель достигается тем, что предложенная углеродсодержащая композиция содержит, вес.%: Пековый кокс37-38 (5ажа18-20 Каменноугольное масло1,5-3,О Каменноугольный. пек с содержанием .хлора 0,3-:2,О%19L-21 ВодаОстальное Использование хлорированного каменноугольного пека с содержанием хпора 0,3-2% в качестве компонента композиции вместо обычно применяемого нехлори р 6ванного каменноугопйного пека с темп ратурой размягчения 67-73 С , основан на том, что .хлорированный каменноугольный пек обладает более равномерньгм гаэовищелением при его нагревании в температурном интервале 34О-8ОО С, приче начало газовыдепения сдвинуто в: низкотемпературную область по сравнению с не орированным пеком. Это создает предпосылки для снижения деформационных явлений в тёпе отпрессованных заготовок при и.х термообработке (обжиг и графитация), что в конечном итоге способствует существенному снижению брака графитнрованных щеток. Хлорированный каменноугольный пек получают при обработке каменноугольного пека хлором в течении 3-5 мин при 10-30. При этом в элементный состав пека вводят до 2% (по весу) .хлора. Введение .хлора в большем количестве 2%) сопровождается значительным .увеличением температуры размягчения пека ( 73 С); что исключает его применение в качестве связующего в композиции указанного состава, так как брак графитированных щеток вновь возрастает. При содержании :хлора в пеке менее 0,3% применение хлорированного каменноугольного пека в композиции не эффективно, так как брак от растрескивания изделий находится на уровне, аналогичном применению нехлорированного каменноугольно-. го пека (18-22%). При этом другие физико-механические /характеристики графитированньис щеток (удельное электросопротивление УЭС; твердость Hj падение напряжения на пару щеток Д и J коэффициент трения К -fp ; язнос щеток И i ) не претерпевают сушественньгх изменение по сравнению с прототипом и находятся в пределах, регламентируемых ГОСТ 2332-75 (УЭСФ 26 Ом1мм -/м кгс/мм Ли:2:1,3 В: КТР O,llj ,18 мм за 20 ч). П р и м е р. В смеситель загружают наполнители - сажу и пековый кокр, добавляют Каменноугольный дробленный .пек при перемешивании, заливают воду, перемешивают при 6 0-80 С, заливают каменноугольное масло и подвергают Массу смешению при 115-125 С. Полученную массу вальцуют при 12O-lSO C. Провальцованную массу лробят и размалывают при комнатной температуре. Ситовой анализ пресс-порошка после просева по фракциям следующий,%: Более 0,1 мм 7 Менее О, О 6 3мм68 0,1-0,063 ммОстальное. . . Из указанного порошка при удельном давлении 180О-2ООО кгс/см прессуют блоки 120.x 75.х:30 мм, обжигают в туннельной печи в коксовой засыпке в течение 2ОО ч до 12ОО С. Обожженные блоки графитируют при 2800-3000 С, охлаждают и подвергают механической обработке. В .таблице представлены данные по браку графитирова ных электрощеток для крайних и оптимального содержания хлора в пеке и компонентов в предложенной ) композиции. Из таблицы видно, что брак по графитированным электрощеткам (при оптимальном содержании .хлора в пеке примеры 3 и 4) из предложенной композиции может быть снижен в 5 раз ifo сравнению ,с прототипом (в котором брак составляет до 20%).

Формула изобретения

Углеродсодержашая композиция для графитированньгс электрощетоК| включающая пековый кокс, сажу, каменноугольное масло, каменноугольный пек и .воду| отличающаяс я тем, что, с целью снижения брака по графитирова ным электрощеткам, она содержит каменноугольный пек с содержанием хлора 0,3-2,0% при следующем соотношение компонентов, вес.:

37-38

Пековый кокс 18-2О Сажа

Каменноугольное

масло1,5-3,0

Каменноугольный

пек с содержанием

.хлора 0,3-2,0%19L-21

ВодаОстальное,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство по заявке N 2421278/26, Н О1 R 39/20, 18.11.76.

2.Маршрутно-технологическая карта производства полуфабриката, марки ЭГ-14. Завод Уралэпектроугли, 1974 (прототип).