高速列车用制动闸片二硫化钼涂层的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及轨道交通装备制造技术领域，具体设及一种高速列车用制动闽片二硫 化钢涂层的制备方法。
【背景技术】
[0002] 高速列车制动系统中部分部件长期受慢速高压、机械摩擦或平滑、摇摆运动或断 续工作等工况，由于部件处于开放环境中，经受雨雪风沙及高低溫环境，且部件多为钢件， 磨损部分会加速磨损和氧化，降低使用寿命和可靠性，目前，耐磨钢件预先进行锻铜处理， 防止表面氧化，但是部件耐磨性并未得到改善，因此，部件锻铜后需要制备长期保养和永久 润滑的干式耐磨自润滑涂层，同时要求涂层具有一定的耐高溫性能，二硫化钢自润滑耐磨 涂层成为理想的选择。
[0003] 目前高速列车制动闽片二硫化钢涂层的制备主要是采用瓣射法，其原理是：在真 空室内，利用带电荷的正离子在电场中加速后具有一定动能的特点，将离子引向欲被瓣射 的物质制成的祀电极（阴极），入射离子在与祀面原子的碰撞过程中，通过动量的转移，将 后者瓣射出来，运些被瓣射出来的原子将沿着一定的方向射向衬底，从而实现物质的PVD 沉积。
[0004] 该种工艺在实际操作过程中存在W下问题：
[0005] 1、真空等离子瓣射技术对瓣射祀的质量要求相当严格，一般在生产高质量的涂层 之前需要更换一个新祀，耗费较大；
[0006] 2、对于特殊形状的基底，需配置相应配套的瓣射祀，且为沉积形状复杂的涂层而 采用的复杂的真空设备及其过程的耗费相当大；
[0007] 3、瓣射法制备的涂层较理想的保存方法是硫化处理，但运会使涂层表面产生许多 小孔，易受化学侵蚀，导致涂层的性能下降；
[0008] 4、不适合于沉积形状复杂、大面积涂层制备等。
【发明内容】
[0009] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种工艺简单、操作 简便、生产周期短、可控性强、生产设备投入极少、涂料的利用率高、经济效益显著、可实现 规模化生产，适用于沉积形状复杂和大面积涂层制备的高速列车用制动闽片二硫化钢涂层 的制备方法。
[0010] 为解决上述技术问题，本发明采用W下技术方案：
[0011] 一种高速列车用制动闽片二硫化钢涂层的制备方法，包括W下步骤：
[0012] (1)将二硫化钢自润滑涂料与水进行调配得到降低粘稠度的二硫化钢自润滑涂 料；
[0013] 似对待喷涂产品进行去油清洗；
[0014](3)将待喷涂产品烘干后，将待喷涂产品在降低粘稠度的二硫化钢自润滑涂料中 浸滞1~5分钟后取出，得到喷涂件；
[0015] (4)喷涂件在室溫下干固后，将喷涂件置于烘烤设备中进行固化，固化溫度为 250~300°C，固化时间为5~10分钟，冷却后得到具有二硫化钢涂层的制动闽片成品。
[0016] 上述的制备方法，优选的，所述二硫化钢自润滑涂料与水的调配比例小于等于5。
[0017] 上述的制备方法，优选的，所述步骤（2)中，在待喷涂产品去油清洗后，采用机械 打磨上述的制备方法，优选的，所述步骤（3)中，室溫干固的时间大于等于20分钟。
[0018] 上述的制备方法，优选的，所述烘烤设备为烘箱。
[0019] 与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明高速列车用制动闽片二硫化钢涂层 的制备方法制得的二硫化钢涂层致密、均匀，与基体结合良好，能够满足产品实际的使用要 求，并具有良好的减摩和抗氧化性能，即便在高压、断续运作及多灰尘或高溫环境下，也能 保持产期润滑。该制备方法具有工艺简单、操作简便、生产周期短、可控性强，能够适用于沉 积形状复杂、大面积涂层制备，并且生产设备投入极少，涂料的利用率高，经济效益显著，可 实现规模化生产。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明高速列车用制动闽片二硫化钢涂层的制备方法的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0021] W下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0022] 本发明高速列车用制动闽片二硫化钢涂层的制备方法，如图1所示，包括W下步 骤：
[0023] (1)将二硫化钢自润滑涂料与水进行调配得到降低粘稠度的二硫化钢自润滑涂 料；
[0024] (2)对待喷涂产品进行去油清洗，使其表面光洁，不含油或油脂；再采用机械打磨 或者化学品处理方法对待喷涂产品的不平表面进行处理，W增强其涂层的效果；
[0025] (3)将待喷涂产品烘干后，将待喷涂产品在降低粘稠度的二硫化钢自润滑涂料中 浸滞1~5分钟后取出，得到喷涂件；采用浸滞方式可显著地提高涂料的利用率，减少涂料 的浪费；
[00%] (4)喷涂件在室溫下干固后，将喷涂件置于烘烤设备中进行固化，固化溫度为 300°C，固化时间为5~10分钟，冷却后得到成品。通过高溫固化，提高了二硫化钢涂层与 铜层的结合强度，有效地提高了涂层的耐磨性，实现永久润滑。
[0027] 上述二硫化钢自润滑涂料与水的调配比例小于等于5,二硫化钢自润滑涂料的粘 稠度可根据实际需要与水进行调配。
[0028] 本实施例中，烘烤设备为烘箱。
[0029] 上述制备二硫化钢涂层的过程中，产品烘干前后主要性能指标对比如下表所示。
[0030]
[0031]W上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施 例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变 换也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种高速列车用制动闸片二硫化钼涂层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： (1) 将二硫化钼自润滑涂料与水进行调配得到降低粘稠度的二硫化钼自润滑涂料； (2) 对待喷涂广品进行去油清洗； (3) 将待喷涂产品烘干后，将待喷涂产品在降低粘稠度的二硫化钼自润滑涂料中浸滞 1~5分钟后取出，得到喷涂件； (4) 喷涂件在室温下干固后，将喷涂件置于烘烤设备中进行固化，固化温度为250~ 300°C，固化时间为5~10分钟，冷却后得到具有二硫化钼涂层的制动闸片成品。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述二硫化钼自润滑涂料与水的调 配比例小于等于5。3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2)中，在待喷涂产品去油 清洗后，采用机械打磨或者化学品处理方法对待喷涂产品的不平表面进行处理。4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（3)中，室温干固的时间大 于等于20分钟。5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述烘烤设备为烘箱。
【专利摘要】本发明公开了一种高速列车用制动闸片二硫化钼涂层的制备方法，包括调配降低二硫化钼自润滑涂料的粘稠度、去油清洗、烘干、喷涂产品浸滞、室温干固和高温固化等步骤。该制备方法制得的二硫化钼涂层致密、均匀，与基体结合良好，能够满足产品实际的使用要求，并具有良好的减摩和抗氧化性能，即便在高压、断续运作及多灰尘或高温环境下，也能保持产期润滑。该制备方法具有工艺简单、操作简便、生产周期短、可控性强，能够适用于沉积形状复杂、大面积涂层制备，并且生产设备投入极少，涂料的利用率高，经济效益显著，可实现规模化生产。
【IPC分类】B05D1/02, B05D3/02, F16D69/02
【公开号】CN105114499
【申请号】CN201510551806
【发明人】张忠义, 肖鹏, 熊拥军
【申请人】中南大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月1日