專利名稱：多孔聚酰亞胺保持架材料及成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軸承保持架技術(shù)領(lǐng)域。一種多孔聚酰亞胺保持架材料及成型工藝
背景技術(shù)：
多孔聚酰亞胺保持架主要用于需要在特殊條件下，如低摩擦力矩、高真空、強(qiáng)輻射、且不能充分補(bǔ)充潤滑油等條件下工作的軸承中。而這類軸承主要應(yīng)用在航空、航天、航海等領(lǐng)域。
國外從二十世紀(jì)70年代開始研制用于制造保持架的多孔聚酰亞胺保持架材料，并于二十世紀(jì)80年代研制出了性能較好的多孔聚酰亞胺保持架材料，至今仍在不斷進(jìn)行改進(jìn)和提高材料性能的工作。由于多孔聚酰亞胺保持架材料主要用于軍用軸承，因此國外對此種材料的配方和成型工藝均高度保密，我們目前能見到的國外資料大多是關(guān)于材料性能分析方面的。
由于國外對多孔聚酰亞胺保持架材料進(jìn)行技術(shù)保密，我國只能自主開發(fā)研制多孔聚酰亞胺保持架材料。但由于在材料的成型工藝方面存在一些問題，目前國內(nèi)生產(chǎn)的多孔聚酰亞胺保持架材料的性能、壽命和可靠性一直處在不穩(wěn)定狀態(tài)，保持架壽命短、可靠性低等問題未得到完全解決。
目前國內(nèi)生產(chǎn)的多孔聚酰亞胺保持架材料，以聚酰亞胺為基材，添加一定比例的聚四氟乙烯，采用自由燒結(jié)法；其采用的工藝流程為將原材料過篩后進(jìn)行配料、混料，然后將原料裝入模具，在壓力機(jī)上進(jìn)行壓制，壓制后將材料毛坯從模具中脫出，再將毛坯放入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，然后冷卻；由于這種方法是在完全自由的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)材料的粘結(jié)，無法完全克服聚酰亞胺的粘彈特性，因而燒制出的保持架材料質(zhì)地比較疏松，強(qiáng)度較低，并且質(zhì)量不易控制，批次之間的材料性能常有較大差別。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種多孔聚酰亞胺保持架材料及成型工藝，較好的解決目前聚酰亞胺保持架材料所存在的強(qiáng)度低、壽命短、可靠性低等問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案所述的多孔聚酰亞胺保持架，其采用的材料是純聚酰亞胺材料，其制備工藝采取定容燒結(jié)方法即根據(jù)保持架經(jīng)計(jì)算后所需要的材料密度，在燒結(jié)過程中將原材料裝入模具中，對原材料施加一定的壓力，以便克服聚酰亞胺材料固有的粘彈特性，控制保持架材料的孔隙率，提高保持架材料的可靠性。
所述的多孔聚酰亞胺保持架制備工藝，將原材料過篩后直接裝入模具，模具的體積根據(jù)保持架所需要的材料密度經(jīng)計(jì)算后確定，在壓力機(jī)上進(jìn)行壓制，并用卡具將模具鎖緊，將卡緊的模具直接放入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，冷卻，再脫模。
由于采用了如上所述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下積極效果新研制的多孔聚酰亞胺保持架材料的成型工藝為定容燒結(jié)法，即根據(jù)所需要的材料密度，在材料燒結(jié)過程中對材料施加一定壓力，以克服聚酰亞胺材料的粘彈特性，使保持架材料的強(qiáng)度大大提高。并且采用這種工藝方法可以對保持架材料的孔隙率進(jìn)行精確控制，提高了保持架材料的可靠性；其保持架材料的拉伸強(qiáng)度、孔結(jié)構(gòu)分布、油保存率、機(jī)械加工性能等幾個(gè)方面都有大的提高。
1、環(huán)狀徑向拉伸強(qiáng)度

2、孔結(jié)構(gòu)分布新研制的多孔聚酰亞胺保持架材料與目前國內(nèi)的產(chǎn)品以及國外產(chǎn)品的孔結(jié)構(gòu)基本相似，都是孔直徑為1微米的窄孔分布。
3、油保存率新研制的多孔聚酰亞胺保持架材料的油保存率為97％左右，且重復(fù)性較好，產(chǎn)品個(gè)體之間性能較一致，而目前國內(nèi)生產(chǎn)的多孔聚酰亞胺保持架材料的油保存率為82％～95％，分散性較大，產(chǎn)品個(gè)體之間性能差別較大。
4、機(jī)械加工性能新研制的多孔聚酰亞胺保持架材料的機(jī)械加工性能較好，而目前國內(nèi)生產(chǎn)的多孔聚酰亞胺保持架材料的機(jī)械加工性能一般。
新研制的多孔聚酰亞胺保持架材料具有高的可靠性，孔隙率、含油率可精確控制，且能在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。用這種材料制成的軸承保持架既能防止?jié)櫥瓦^多而引起軸承功耗大、同步難的問題，又不會造成潤滑劑太少而導(dǎo)致軸承的早期失效。是長壽命軸承理想的保持架材料。此種材料用于姿控飛輪軸承、紅外地平儀軸承、平臺框架軸承、陀螺馬達(dá)軸承，使用效果很好。
圖面說明

圖1是目前國內(nèi)生產(chǎn)多孔聚酰亞胺保持架的工藝流程圖圖2是本發(fā)明多孔聚酰亞胺保持架制備工藝流程圖具體實(shí)施例具體實(shí)施制備新研制的多孔聚酰亞胺保持架材料的成型工藝為將純聚酰亞胺材料過篩，使聚酰亞胺粉末達(dá)粒度80～300目；裝入模具中壓制，成型壓力為2kN/cm2～8kN/cm2；鎖緊模具，鎖緊力為100N～500N；在燒結(jié)爐中燒結(jié)，燒結(jié)溫度370℃～390℃；進(jìn)行保溫，保溫時(shí)間5～40分鐘；最后冷卻、脫模。
權(quán)利要求
1.一種多孔聚酰亞胺保持架，其特征在于所述的保持架采用的材料是純聚酰亞胺材料，將原材料過篩后直接裝入模具，并用卡具將模具鎖緊，將卡緊的模具直接放入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)、冷卻、再脫模；將純聚酰亞胺材料過篩，使聚酰亞胺粉末達(dá)粒度80～300目；裝入模具中，在壓力機(jī)上進(jìn)行壓制，成型壓力為2kN/cm2～8kN/cm2；鎖緊模具，鎖緊力為100N～500N；在燒結(jié)爐中燒結(jié)，燒結(jié)溫度為370℃～390℃；進(jìn)行保溫，保溫時(shí)間為5～40分鐘；最后冷卻、脫模。
全文摘要
一種多孔聚酰亞胺保持架，采用的材料是純聚酰亞胺材料，將原材料過篩后直接裝入模具，并用卡具將模具鎖緊，將卡緊的模具直接放入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)、冷卻、再脫模；將純聚酰亞胺材料過篩，使聚酰亞胺粉末達(dá)粒度80～300目；裝入模具中，在壓力機(jī)上進(jìn)行壓制，成型壓力為2kN/cm
文檔編號B29C43/02GK1562607SQ20041001016
公開日2005年1月12日 申請日期2004年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月30日
發(fā)明者王子君, 葛世軍, 王楓, 梁波, 臧穩(wěn)通, 郭向東 申請人:洛陽軸研科技股份有限公司