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公开(公告)号:CN114105666A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111514309.9
申请日:2021-12-13
Applicant: 西南交通大学
IPC: C04B35/83 , C04B35/532 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了一种仿树‑根结构增强碳基复合材料及其制备方法,属于航空航天器密封环、电机电刷和高速列车受电弓滑板及其制备技术领域。本发明解决的技术问题是现有碳纤维与基体结合较差导致碳纤维增强碳基复合材料力学性能不足。本发明公开一种仿树‑根结构增强碳基复合材料,通过将碳纤维和沥青焦在自转公转搅拌机高速共混增强体添加至碳基复合材料中,利用改质煤沥青沿碳纤维表面沥青焦成核碳化的特点改善碳纤维与基体的界面,提高了材料的密度、电导率和热导率,增强了复合材料的抗折强度、抗压强度等机械性能,从而提升了材料在复杂工况下的服役性能。本发明制备方法具有环境友好性,工艺简单,成本较低,且制备的碳基复合材料具有更加优异的性能。
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公开(公告)号:CN110272295B
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN201910696094.3
申请日:2019-07-30
Applicant: 西南交通大学
IPC: C04B38/00 , C04B35/52 , C04B35/532 , C04B35/622 , D03D9/00 , D03D15/33 , D03D15/50 , D03D15/225 , D03D1/00 , D01F1/10 , D01F9/17 , D01F9/21
Abstract: 本发明公开了一种高电导率受电弓滑板基材及其制备方法。本发明通过在受电弓滑板中制造多层均匀分布的孔隙以收集滑动电接触过程中产生的磨屑,防止磨屑在接触区域堆积,从而减弱磨屑对电流在受电弓与接触线之间传导的阻碍作用。其中,通过在碳铜纳米纤维编织网中预埋造孔剂,达到均匀造孔的效果;碳铜纳米纤维编织网由木质素溶液以及醋酸铜溶液制得;预埋造孔剂后将碳铜纳米纤维编织网进行单面碳沉积;重复此操作至基材达到设定高度,最后将材料放入碳化炉里焙烧。本发明制备的受电弓滑板,一方面通过均匀分布的孔隙收集磨屑提高了电流在受电弓与接触线之间的电导率,另一方面引入碳铜纳米纤维进一步提高滑板自身的电导率。
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公开(公告)号:CN112795801B
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN202011581386.1
申请日:2020-12-28
Applicant: 西南交通大学
IPC: C22C1/05 , C22C9/00 , B22F9/04 , B22F3/105 , C01B32/184 , C01B32/194
Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯增强碳铜复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)制备石墨烯;(2)表面活化处理;(3)混合;(4)火花等离子烧结。对含碳量高的碳源进行快速放电,在高温下一秒的时间内产生容易剥离的层叠式石墨烯;对制备得到的石墨烯表面进行活化处理,使得生成的含硫氮杂环基团石墨烯呈立体化结构;在熔融状态下利用超声和球磨作用将铜、铌和石墨烯均匀混合,用火花等离子烧结技术制备石墨烯增强铜基体。该制备方法可以有效提高石墨烯‑铜基的力学性能,且成本低廉,容易操作。
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公开(公告)号:CN113336565A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110826319.X
申请日:2021-07-21
Applicant: 西南交通大学
IPC: C04B35/83 , B60L5/20 , C04B35/628 , C04B35/634
Abstract: 本发明公开了一种中间相碳微球增强碳基受电弓滑板及其制备方法,属于受电弓滑板制备技术领域,包括以下步骤:煤焦油沥青通过热缩聚法分离后制得中间相碳微球(MCMB),与混酸改性后的氧化碳纤维(OCF)、超细碳粉和沥青经超声分散后混捏,然后冲压形成生成坯,最后焙烧制得中间相碳微球增强碳基受电弓滑板。本发明通过在氧化碳纤维上包覆中间相碳微球,增强了碳纤维与碳基体间的界面结合性能,提高了材料的电学、力学、热学性能,从而使得滑板综合性能有效提升,延长滑板的使用寿命。
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公开(公告)号:CN113109438A
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN202110420345.2
申请日:2021-04-19
Applicant: 西南交通大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 本发明公开了一种超声波探测受电弓滑板结构损伤的方法,其包括分别获取结构无损伤的受电弓滑板的超声波图像和已知损伤类型的受电弓滑板的超声波图像;根据获取的超声波图像构建损伤数据库;获取目标受电弓滑板的超声波图像,并对损伤部位进行定位,得到目标受电弓滑板的受损位置;将目标受电弓滑板的超声波图像进行校正去噪,得到校正去噪后的图像;基于损伤数据库对校正去噪后的图像中受损位置进行损伤定量分析,获取损伤程度与类型。本发明能够获得受电弓滑板的结构损伤情况,对受电弓滑板结构损伤进行快速有效的检测,检测过程简便易操作。
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公开(公告)号:CN112853738A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202110005967.9
申请日:2021-01-05
Applicant: 西南交通大学
IPC: D06M10/00
Abstract: 本发明公开了一种基于电磁场调控的等离子体改性装置,包括从左到右依次设置的电源组件一、等离子改性部件、电源组件二、等离子体发生器、废气收集装置和储气装置。本发明通过导电圆管和导电线圈,可以分别对喷射等离子改性区域的电场和磁场进行调控,利用电磁场对改性区域的等离子体进行偏转,实现对等离子体运动速度和路径的改变,从而实现等离子体改性的均匀化,并可以调控等离子体与碳纤维的撞击强度,减小等离子体改性对纤维力学性能的损伤,同时提高碳纤维表面的化学活性。
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公开(公告)号:CN109774484B
公开(公告)日:2021-05-04
申请号:CN201910072773.3
申请日:2019-01-25
Applicant: 西南交通大学
IPC: B60L5/20 , D01F8/08 , D01F8/10 , D04C1/04 , D04C1/06 , D04H1/4382 , D04H1/728 , D06B3/10 , D06C7/04 , D01D5/00
Abstract: 本发明公开了一种受电弓滑板及其制备方法,属于受电弓滑板技术领域。其包括:碳纳米纤维复合基体以及设置在碳纳米纤维复合基体上的碳铜纳米纤维编织网层;其中,碳铜纳米纤维编织网层由聚丙烯腈溶液以及醋酸铜和聚甲基丙烯酸甲酯的混合溶液制得的毛刺状碳铜纳米纤维束编织而成。本发明通过碳铜纳米纤维编织网层,提高了受电弓滑板与接触网导线的接触面积,降低了接触材料的磨耗,增强了电气接触。本发明的碳铜纳米纤维束为毛刺状,增大了纤维表面积,有利于在使用过程中和其他物质的均匀负载,使其性能能够统一发挥,达到其高效的使用目的。同时由于比表面积增大,镶嵌在纤维表面的铜粒子数量增加,提高了导电特性和受流质量。
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公开(公告)号:CN111307344B
公开(公告)日:2021-01-26
申请号:CN202010148703.4
申请日:2020-03-05
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明提供了一种智能电摩擦碳复合材料及其制作方法和服役监测方法,智能电摩擦碳复合材料包括材料主体和智能结构,智能结构嵌入在材料主体中,在智能结构内部嵌入压力传感器和电压传感器、发射装置和供电单元,压力传感器和电压传感器通过感应局部应力和局部电压产生信号,可以转化成应力信号与电压信号,这些信号通过发射装置实现无线发送,携带应力和电压信息的信号传输至本地接收器可进行实时监测,供电单元通过对外部电能进行转化从而对传感器和发射装置进行供电。本发明能够实时监控电碳复合材料在服役过程中的结构安全健康状态,解决了电碳复合材料在服役过程中监测难的问题,为制备具有实时监测功能的电摩擦碳复合材料提供了新思路。
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公开(公告)号:CN110031241B
公开(公告)日:2020-12-08
申请号:CN201910405384.8
申请日:2019-05-16
Applicant: 西南交通大学
IPC: G01M17/08
Abstract: 本发明公开了一种模拟复杂环境下列车弓网及绝缘子运行状态的试验装置,其包括模拟复杂环境下列车弓网及绝缘子运行状态的试验装置,其包括隧道试验段、列车运动模拟装置及与隧道试验段进口端连接的正常气候试验段和/或与隧道试验段出口端连接的高原气候试验段;隧道试验段包括内壁为圆弧形的隧道试验箱、保持隧道试验箱内温度恒定的恒温控制系统及布置于隧道试验箱内的温湿度传感器、第一超声波水雾发生器和恒温恒湿控制器;列车运动模拟装置包括列车模型、部分布置于连接的试验段内的动态弓网模拟装置、位于试验装置入口端给列车模型提供初始速度的列车弹射空气炮及位于试验装置出口端、用于模拟列车模型运行过程中气流环境的第一调频风机。
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