1.一种针状焦增强纯碳受电弓碳滑板的制备方法,其特征在于包括如下步骤:步骤1:混料
按配比量称取导电炭黑,石墨粉,沥青,针状焦,以及沥青焦;按照原料的粗细程度不同,分别从粗到细依次称量,并将导电炭黑、石墨粉、针状焦和沥青焦加入混料机中混料;
步骤2:混捏
双螺杆混捏机的预热温度为120‑160℃,加入步骤1混料后的干料,干混30‑70min,使原料的温度达到均匀一致,再缓慢加入称量好的沥青粉末,湿混60‑120min;
步骤3:热轧
轧辊加热至高于混捏温度10℃,控制轧辊间距在0.8 1mm,待温度稳定后,分批加入混~捏后的物料,当物料完全软化后会在轧辊的剪切作用下反复粘贴在轧辊表面持续1min,刮下糊料得到轧片;
步骤4:挤出
将步骤3获得的轧片送入单螺杆挤出机,挤出获得碳条;
步骤5:焙烧
碳条焙烧温度为1100‑1300℃,时间为15‑25天;
步骤1中,一次配料的原料体积占混料机的50‑60%,混料时间在60min以上;
步骤1中,各组分按质量百分比构成为:导电炭黑2‑4wt%,石墨粉12‑18wt%,沥青22‑
25wt%,针状焦4‑16wt%,余量为沥青焦;
所述石墨粉为鳞片石墨或人造石墨,粒度为100‑200目;针状焦的粒度为30‑120目;沥青焦的粒度为80‑200目;
所述针状焦为煤焦油沥青经溶剂萃取法制备获得,包括如下步骤:(1)前处理:将煤焦油沥青与喹啉按照质量比1:1.5‑1:1.2的比例混合,加热至80‑100℃并搅拌使其完全溶解;充分搅拌后进行真空抽滤以脱去掉喹啉不溶物;将真空抽滤后得到的滤液进行常压蒸馏,分离出喹啉,从而得到精制煤沥青;
(2)中间相转化:将前处理后的精制煤沥青放入加热装置中并通入氮气,吹扫20‑
25min,然后密封加热,温度为400‑600℃并保温10‑12h,进行中间相转化,期间控制装置的排气,使装置内保持0.04‑0.06MPa正压,得到具有逐层包裹结构的中间相生焦;
(3)煅烧:将得到的生焦放入石墨化炉真空煅烧,温度为1200‑1500℃,保温2‑3h,得到块状的针状焦;
(4)破碎:为了不破坏针状焦纤维状的纹理走向,采用对辊轧辊机进行破碎,大小程度不一的针状焦原料在轧辊的剪切作用力下,逐渐沿着纤维的走向发生解体,破碎成大小不一的颗粒形状,过筛后获得30‑120目的针状焦;
步骤4中,模具温度为150‑160℃,挤出机料筒温度依次设置为150‑160℃、170‑180℃、
190‑200℃、170‑180℃。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:针状焦的粒度为60目。