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环境湿度对浸金属碳滑板磨损及温升的影响 被引量:1
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作者 曾子毅 何泉鑫 +2 位作者 陈光雄 赵鹏鹏 董丙杰 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期98-105,共8页
为探究环境湿度对弓网摩擦副载流滑动过程中电弧放电能量、浸金属碳滑板温升及滑板磨损量的影响,采用环-块式高速载流摩擦磨损试验台,对比不同湿度条件下,电弧能量、滑板温升及滑板磨损量随滑动速度、电流强度、法向力的变化情况。试验... 为探究环境湿度对弓网摩擦副载流滑动过程中电弧放电能量、浸金属碳滑板温升及滑板磨损量的影响,采用环-块式高速载流摩擦磨损试验台,对比不同湿度条件下,电弧能量、滑板温升及滑板磨损量随滑动速度、电流强度、法向力的变化情况。试验结果表明:不同环境湿度下,滑动速度和电流强度的增大均会导致电弧能量及滑板温升急剧增大;电弧热是导致温升的主要热源;增大法向力对于抑制电弧放电、降低滑板温升均有显著效果,而对于滑板磨损量变化的影响,不同湿度情况则截然相反;高湿度环境下接触副附着的水膜改善了接触状况和散热情况,电弧能量及滑板温升都小于低湿度环境;低湿度环境下滑板表面受到更严重的机械摩擦,其表面状态相比高湿度更差;在平均湿度较高的夏季适当增加升弓压力,在平均湿度较低的冬季适当降低列车行驶速度可以减少浸金属碳滑板磨损。 展开更多
关键词 浸金属碳滑板 环境湿度 弓网摩擦副 温升 电弧放电
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不同表面形貌的接触线对浸金属碳滑板载流摩擦磨损性能的影响
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作者 何泉鑫 曾子毅 +3 位作者 陈光雄 任文娟 赵鹏鹏 董丙杰 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期59-66,共8页
在受电弓-接触网载流摩擦磨损过程中,接触线会产生不同的横截面形状,而接触线形貌的改变可能会影响弓网间的接触关系,进而影响弓网间的载流摩擦磨损性能。为研究不同表面形貌的接触线对浸金属碳滑板载流摩擦磨损性能的影响,利用环-块式... 在受电弓-接触网载流摩擦磨损过程中,接触线会产生不同的横截面形状,而接触线形貌的改变可能会影响弓网间的接触关系,进而影响弓网间的载流摩擦磨损性能。为研究不同表面形貌的接触线对浸金属碳滑板载流摩擦磨损性能的影响,利用环-块式高速载流摩擦磨损试验机,研究载流条件下常规形貌、麻点形貌、斜切形貌的接触线与浸金属碳滑板的摩擦磨损性能,比较采用不同形貌接触线时的摩擦因数、电弧能量和浸金属碳滑板的磨损量、表面形貌。试验结果表明:在直流电情况下,常规接触线与浸金属碳滑板组成的摩擦副的摩擦因数最小,滑板磨损量最低;采用斜切形貌接触线时的摩擦因数最大,滑板磨损量最大。通过SEM电镜观测浸金属碳滑板表面的磨损形貌,发现接触线为常规形貌时,滑板以氧化磨损为主,有较多的氧化物产生;接触线为麻点形貌时,滑板以电弧烧蚀和磨粒磨损为主,产生了细小裂纹和烧蚀坑,有较多的磨屑和剥落层出现;接触线为斜切形貌时,滑板以电弧烧蚀为主,有大裂纹和犁沟产生,并且烧蚀区域出现了较多的白色小球。研究表明,当接触线的形貌发生改变时,会导致滑板磨耗增加并加剧接触副电弧放电,从而恶化接触副的状态。因此,当接触线磨损变形严重时,应及时进行更换。 展开更多
关键词 浸金属碳滑板 接触线表面形貌 电弧能量 摩擦磨损 载流试验
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高速受电弓浸金属碳滑板载流摩擦磨损机制研究 被引量:1
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作者 张欣 周宁 +3 位作者 支兴帅 李建兴 郑伟 张卫华 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期66-71,共6页
高速受电弓滑板面临高滑动速度、高电压、大电流等极限运行环境,运行环境的复杂性势必对滑板的使用寿命造成影响。为研究高速受电弓浸金属碳滑板载流摩擦磨损机制,通过对某高速列车受电弓浸金属碳滑板进行实车跟踪监测分析,得出高速受... 高速受电弓滑板面临高滑动速度、高电压、大电流等极限运行环境,运行环境的复杂性势必对滑板的使用寿命造成影响。为研究高速受电弓浸金属碳滑板载流摩擦磨损机制,通过对某高速列车受电弓浸金属碳滑板进行实车跟踪监测分析,得出高速受电弓滑板的真实工作条件,并通过扫面电子显微镜、电子探针、白光干涉仪对高速运行磨损后的浸金属滑板表面进行微观形貌分析、表面元素分布分析、表面粗糙度分析。结果显示:浸金属碳滑板的主要磨损机制为黏着磨损;浸金属碳滑板中间异常光亮的区域主要是由大量碳元素排列组成,且可能是由于滑板在进出站以及车辆段滑动时接触网未设置拉出,造成滑板中间磨耗较其他区域明显异常。磨耗后滑板表面成分分析可以得出,滑板表面氧元素原子占比较高,说明滑板表面发生了一定的氧化还原反应。 展开更多
关键词 高速受电弓 浸金属碳滑板 黏着磨损 表面分析
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刚性接触网中浸金属碳滑板在不同法向载荷下的载流摩擦磨损性能 被引量:3
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作者 刘达毅 范杰 +2 位作者 董丙杰 李先航 陈光雄 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期89-94,共6页
为了更好地模拟浸金属碳滑板的实际应用工况,设置试验滑动距离为1000 km,使用环-块式载流摩擦磨损试验机模拟地铁列车在刚性接触网系统中的运行条件,研究浸金属碳滑板在不同法向载荷作用下的载流摩擦磨损性能。试验结果表明:随着法向载... 为了更好地模拟浸金属碳滑板的实际应用工况,设置试验滑动距离为1000 km,使用环-块式载流摩擦磨损试验机模拟地铁列车在刚性接触网系统中的运行条件,研究浸金属碳滑板在不同法向载荷作用下的载流摩擦磨损性能。试验结果表明:随着法向载荷的增大,摩擦因数不断增大,电弧能量下降,载流效率不断升高,滑板的温度以及磨损率都呈现出下降的趋势;随着滑动距离的增加,滑板的磨损率逐渐降低最后趋于稳定。SEM电镜观察结果表明:法向载荷较低时,浸金属碳滑板表面产生了较多烧蚀坑和裂纹,其磨损形式主要表现为电弧烧蚀以及片状剥落;随着法向载荷增大,滑板表面出现划痕和磨屑,磨粒磨损现象较为明显。研究表明:适当增大法向载荷可以有效抑制电弧的烧蚀作用,减少滑板表面的裂纹和烧蚀坑,从而降低滑板的磨损。 展开更多
关键词 浸金属碳滑板 法向载荷 电弧能量 载流效率 磨损机制
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空气湿度对浸金属碳滑板磨耗的影响研究 被引量:2
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作者 程军营 陈交 +2 位作者 吴积钦 韩峰 梁中林 《电气化铁道》 2023年第5期41-44,共4页
冬季天气干燥时,浸金属碳滑板摩擦磨损情况往往进一步加剧。本文简要分析了空气湿度对浸金属碳滑板摩擦磨损性能的影响机理,并基于空气湿度可控的摩擦磨损等效试验装置进行了不同空气湿度下浸金属碳滑板载流摩擦磨损试验,通过分析试验... 冬季天气干燥时,浸金属碳滑板摩擦磨损情况往往进一步加剧。本文简要分析了空气湿度对浸金属碳滑板摩擦磨损性能的影响机理,并基于空气湿度可控的摩擦磨损等效试验装置进行了不同空气湿度下浸金属碳滑板载流摩擦磨损试验,通过分析试验数据得出空气湿度对于浸金属碳滑板摩擦磨损参数的影响规律。 展开更多
关键词 空气湿度 浸金属碳滑板 摩擦磨损
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电弧能量对浸金属碳滑板材料载流摩擦磨损性能的影响 被引量:42
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作者 胡道春 孙乐民 +1 位作者 上官宝 张永振 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期36-42,共7页
在销盘式高速载流摩擦磨损试验机上,通过正交试验考查了电弧能量对浸金属碳滑板材料载流摩擦磨损性能的影响;利用统计学相关系数理论和非线性回归分析,对电弧能量与摩擦系数、比磨损率进行定量比较分析,发现电弧能量与摩擦系数间存在一... 在销盘式高速载流摩擦磨损试验机上,通过正交试验考查了电弧能量对浸金属碳滑板材料载流摩擦磨损性能的影响;利用统计学相关系数理论和非线性回归分析,对电弧能量与摩擦系数、比磨损率进行定量比较分析,发现电弧能量与摩擦系数间存在一定的相关性,并与比磨损率间存在幂函数的关系;借助扫描电子显微镜、能谱分析仪和X射线衍射仪结合摩擦表面宏观温度的测量,分别对销试样电弧侵蚀后的表面膜微观结构、相组成及磨屑进行分析.结果表明:电弧能量严重影响摩擦副的载流摩擦磨损性能;电弧热效应使得局部接触表面温度超过熔点,浸渗金属熔融渗出摩擦表面,并使基体碳气化沉积于摩擦盘上,使得电弧侵蚀机理表现为材料转移和熔融喷溅. 展开更多
关键词 电弧能量 浸金属碳滑板 摩擦磨损性能 电弧侵蚀
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振动对纯碳、浸金属碳滑板载流磨损性能的影响 被引量:12
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作者 杨红娟 王平 +1 位作者 胡艳 陈光雄 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期171-176,共6页
采用高速环-块式载流摩擦试验机,研究了纯碳和浸金属碳2种滑板材料在高速载流条件下的摩擦磨损行为。利用相关系数理论,对滑板振动加速度和电弧能量的相关性进行定量分析,发现滑板振动加速度和电弧能量之间存在着明显的相关性。试验结... 采用高速环-块式载流摩擦试验机,研究了纯碳和浸金属碳2种滑板材料在高速载流条件下的摩擦磨损行为。利用相关系数理论,对滑板振动加速度和电弧能量的相关性进行定量分析,发现滑板振动加速度和电弧能量之间存在着明显的相关性。试验结果表明:摩擦系数随着振动加速度的增加逐渐减小,2种滑板材料的磨损率随着振动加速度的增加均逐渐增大,且浸金属碳滑板的耐磨性比纯碳滑板好。随着振动的增大,电弧对2种滑板材料的侵蚀程度均明显加剧,浸金属碳滑板电弧侵蚀形式以层片状剥离为主,纯碳滑板以烧蚀坑和热应力裂纹为主。载流条件下,纯碳滑板导电性优于浸金属碳滑板。 展开更多
关键词 摩擦磨损 振动 纯碳滑板 浸金属碳滑板
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浸金属碳材料的载流摩擦磨损性能研究 被引量:12
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作者 贾利晓 张永振 +1 位作者 李健 孙乐民 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期11-14,18,共5页
以浸金属碳材料和铬青铜为配副,研究浸金属碳材料在载流条件下的摩擦磨损性能。结果表明:电流、速度、载荷是影响浸金属碳材料载流摩擦磨损性能的重要因素。在电流一定的条件下,浸金属碳材料的摩擦系数和磨损率都随速度的增大而增大;随... 以浸金属碳材料和铬青铜为配副,研究浸金属碳材料在载流条件下的摩擦磨损性能。结果表明:电流、速度、载荷是影响浸金属碳材料载流摩擦磨损性能的重要因素。在电流一定的条件下,浸金属碳材料的摩擦系数和磨损率都随速度的增大而增大;随着载荷的增大而减小。在载荷一定条件下,浸金属碳材料的摩擦系数和磨损率都随电流的增大而增大。与无电流条件下相比较,浸金属碳材料在载流条件下的摩擦系数明显减小,而磨损率却显著提高。 展开更多
关键词 浸金属碳材料 载流摩擦磨损 摩擦系数 磨损率
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复合轨不锈钢覆层/浸金属石墨受电靴摩擦磨损特性试验 被引量:2
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作者 董霖 李丰学 陈光雄 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2012年第5期19-21,33,共4页
采用销—盘摩擦磨损试验机,试验了地铁钢铝复合轨的不锈钢覆层与浸金属石墨受电靴之间的载流摩擦磨损特性;采用光学显微镜、显微硬度仪和表面轮廓仪等微观手段,分析了摩擦副的磨损机制。结果表明:在相同的电流、法向载荷和相对滑动时间... 采用销—盘摩擦磨损试验机,试验了地铁钢铝复合轨的不锈钢覆层与浸金属石墨受电靴之间的载流摩擦磨损特性;采用光学显微镜、显微硬度仪和表面轮廓仪等微观手段,分析了摩擦副的磨损机制。结果表明:在相同的电流、法向载荷和相对滑动时间的条件下,随着相对运动速度的增大,复合轨与受电靴之间的载流摩擦因数减小,受电靴销试样的磨损率增大,复合轨不锈钢盘试样的硬度也略有增大,其磨损深度随之增大,但不锈钢盘试样的磨损比受电靴销试样的磨损小;受电靴的石墨材料具有的自润滑功能,改善了导电轨和受电靴之间的摩擦特性,有利于减轻磨损。 展开更多
关键词 复合轨 受电靴 不锈钢 浸金属石墨 摩擦磨损
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铝包覆浸金属碳滑板材料受流磨损性能的试验研究 被引量:8
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作者 戴利民 丁新华 林吉忠 《铁道机车车辆》 2002年第3期22-24,共3页
在各种试验条件下 (包括不同的滑动速度、接触压力、受流电流和接触导线表面不平度等参数 ) ,对铝包覆浸金属碳滑板材料进行了较为全面的试验研究。结果表明 ,铝包覆浸金属碳滑板材料具有优良的耐受流磨损性能。
关键词 试验研究 滑板材料 受流磨损 铝包覆浸金属 接触导线 受流电流 接触压力
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关于浸金属碳滑板 被引量:2
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作者 王青山 《电力机车与城轨车辆》 1995年第Z1期41-41,共1页
关于浸金属碳滑板湖东电力机务段王青山电力机车受电弓滑板是机车供电系统中重要的集电元件,其性能的优劣,直接影响着弓网关系,影响着接触网导线的使用寿命,影响着机车运营的经济效益。浸金属碳滑板,作为滑板家族中的后起之秀,以... 关于浸金属碳滑板湖东电力机务段王青山电力机车受电弓滑板是机车供电系统中重要的集电元件,其性能的优劣,直接影响着弓网关系,影响着接触网导线的使用寿命,影响着机车运营的经济效益。浸金属碳滑板,作为滑板家族中的后起之秀,以其自身使用寿命长、价格经济合理、适... 展开更多
关键词 铝包浸金属碳滑板 接触网 弓网关系 改善与提高 电力机车 抗冲击韧性 接触电阻 受电弓滑板 安装方式 使用寿命
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不同铜含量浸金属碳滑板的载流摩擦磨损性能 被引量:4
12
作者 许岩 陈光雄 +1 位作者 钟传枝 杨普淼 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期60-66,共7页
为研究不同铜含量的浸金属碳滑块的载流摩擦磨损性能,在环-块试验机上研究3种不同铜含量(铜质量分数分别为1.17%、27.8%、50.45%)浸金属碳滑板与铜银合金接触线在载流条件下的摩擦磨损性能,并比较不同电流情况下的材料磨损表面形貌的变... 为研究不同铜含量的浸金属碳滑块的载流摩擦磨损性能,在环-块试验机上研究3种不同铜含量(铜质量分数分别为1.17%、27.8%、50.45%)浸金属碳滑板与铜银合金接触线在载流条件下的摩擦磨损性能,并比较不同电流情况下的材料磨损表面形貌的变化。结果表明:铜含量对浸金属碳碳滑板的摩擦磨损性能有不同的影响。其中铜质量分数为1.17%的材料在200 A小电流情况下整体磨耗量较小,但是在400 A大电流情况下,电弧热、焦耳热产生的500℃左右高温会导致材料气化、掉块,严重加剧材料的损耗;铜质量分数为50.45%的材料在小电流情况下磨耗最大,但材料的运行温度整体较低,即材料的散热性能较好;铜质量分数为27.8%的材料在小电流与大电流情况下综合磨损性能最好。与铜银合金线对磨时,铜含量较高的材料出现了较为明显的黏着磨损,铜含量越高的材料其黏着磨损现象越明显。 展开更多
关键词 载流摩擦磨损 浸金属碳滑板 电弧烧蚀 温升
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国外浸金属碳—石墨材料的发展概况 被引量:16
13
作者 冯勇祥 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 1989年第1期4-13,共10页
一、引言为了进一步完善碳石墨材料的优异性能,从而扩大它的应用范围,浸金属碳石墨材料就应运而间世。美国是最早研究浸金属碳石墨材料的国家,远在一九一三年斯科特和迪特斯就获得了浸金属轴承的专利,然而它的发展是缓慢的。浸金属碳石... 一、引言为了进一步完善碳石墨材料的优异性能,从而扩大它的应用范围,浸金属碳石墨材料就应运而间世。美国是最早研究浸金属碳石墨材料的国家,远在一九一三年斯科特和迪特斯就获得了浸金属轴承的专利,然而它的发展是缓慢的。浸金属碳石墨材料主要是服务于一些技术参数要求较高的机械用碳。 展开更多
关键词 浸金属 石墨材料 石墨
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浸金属碳石墨复合材料的导热系数
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作者 徐成发 巴力学 徐红军 《炭素》 1998年第2期34-38,共5页
研究了漫金属碳石墨复合材料的导热系数,提出了网络导热模型,并由此给出了确定没金属碳石黑复合材料导热系数的计算方法。
关键词 导热系数 浸金属 石墨 复合材料
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不锈钢与地铁集电靴用浸金属碳材料的摩擦磨损性能研究 被引量:2
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作者 丁涛 魏绍鹏 +2 位作者 杨义 杨震 罗海洋 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期243-247,254,共6页
利用销-盘式高速摩擦磨损试验机研究了工况因素(电流、滑动速度和加载力)对地铁集电靴用浸金属碳材料与不锈钢盘试样载流摩擦磨损性能的影响,采用扫描电子显微镜与三维形貌仪对试样磨损表面进行观察与分析。结果表明,接触副摩擦系数随... 利用销-盘式高速摩擦磨损试验机研究了工况因素(电流、滑动速度和加载力)对地铁集电靴用浸金属碳材料与不锈钢盘试样载流摩擦磨损性能的影响,采用扫描电子显微镜与三维形貌仪对试样磨损表面进行观察与分析。结果表明,接触副摩擦系数随电流的增加而减小,随滑动速度和加载力的增加而增加;载流条件下,集电靴浸金属碳磨损量随电流、滑动速度和加载力的增加而增加;接触副磨损表面粗糙度随电流、滑动速度和加载力的变化情况与磨损量变化趋势相同。 展开更多
关键词 集电靴 浸金属碳材料 不锈钢 载流 摩擦 磨损
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考虑温度作用的浸金属碳滑板磨损量预测方法研究 被引量:3
16
作者 谢宝志 何志江 +4 位作者 邓磊 殷成凤 倪子然 林光华 杨泽锋 《铁道标准设计》 北大核心 2022年第10期179-184,共6页
随着列车速度的不断提升,受电弓滑板磨耗增加,对弓网系统运行的安全性和经济性造成威胁。目前,铁路部门仍采用传统人工登顶方法检测滑板磨损情况,效率低、安全性差、且干扰正常行车。因此,亟需探索简便、高效的滑板磨损量预测方法,以指... 随着列车速度的不断提升,受电弓滑板磨耗增加,对弓网系统运行的安全性和经济性造成威胁。目前,铁路部门仍采用传统人工登顶方法检测滑板磨损情况,效率低、安全性差、且干扰正常行车。因此,亟需探索简便、高效的滑板磨损量预测方法,以指导受电弓滑板的检修与更换。通过改变电流、温度参数进行多组试验发现,在低电流工况下,滑板磨损量随温度提升逐渐下降,在高电流工况下,滑板磨损量随温度提升先减小后增加;基于偏最小二乘回归法,建立了考虑温度作用的浸金属碳滑板磨损量预测模型,模型检测相对误差小于6%;选取不同材料滑板时,磨损量对各影响因素变化的敏感程度存在显著差异。研究结果对完善受电弓滑板磨损量预测模型,降低铁路运营维修成本,提高列车弓网系统运行稳定性具有一定指导意义。 展开更多
关键词 电气化铁路 弓网系统 温度作用 浸金属碳滑板 磨损量预测 偏最小二乘回归法
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浸金属碳石墨材料的历史及其现状 被引量:4
17
作者 顾祥熙 冯勇祥 《电碳》 1989年第3期1-11,共11页
关键词 浸金属 碳石墨材料 石墨
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SAC型铝包复合型浸金属碳滑板 被引量:1
18
作者 刘鉴洋 《铁道机车车辆》 1995年第2期37-38,共2页
铝包浸金属碳滑板具有碳滑板、浸金属碳滑板对铜导线磨耗小,有光滑润滑膜,又具有金属滑板耐冲击性、耐磨性好,适用于铜导线或铜与钢铝导线区段,是理想的“两用滑板”。该滑板结构简单,断面形状新颖,固定方式简便,更换维修容易,使用寿命... 铝包浸金属碳滑板具有碳滑板、浸金属碳滑板对铜导线磨耗小,有光滑润滑膜,又具有金属滑板耐冲击性、耐磨性好,适用于铜导线或铜与钢铝导线区段,是理想的“两用滑板”。该滑板结构简单,断面形状新颖,固定方式简便,更换维修容易,使用寿命可达5万机车走行公里以上,在国内属领先地位。 展开更多
关键词 浸金属碳滑板 导线 寿命 电力机车 受电弓
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受电弓用SAC型铝包浸金属碳滑板
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作者 张进良 《中外医疗》 1995年第3期5-5,共1页
目前我国电气化铁路长约9000公里,电气化率约为20%。今后,还将改造现有铁路,实现电气化,例如我国主干线之一京广铁路,目前正在装设电气化线路,不久就将实现电气化。电气化已成为铁路发展的方向。所以,电力机车受电弓使用何种滑板,已成... 目前我国电气化铁路长约9000公里,电气化率约为20%。今后,还将改造现有铁路,实现电气化,例如我国主干线之一京广铁路,目前正在装设电气化线路,不久就将实现电气化。电气化已成为铁路发展的方向。所以,电力机车受电弓使用何种滑板,已成为有关部门关心的热点。受电弓上的滑板与架空电线之间接触滑动,接受电能,两者成为一对摩擦副。 展开更多
关键词 铝包浸金属碳滑板 受电弓滑板 电气化率 架空电线 电气化铁路 机车受电弓 铁路发展 摩擦副 主干线 郑州铁路局
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浸金属炭材料的制造方法
20
《碳素译丛》 1995年第1期17-19,共3页
关键词 浸金属炭材料 炭素材料 制备 焙烧
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