中國(guó)粉體網(wǎng)訊 近日，東北地區(qū)遭遇十分罕見(jiàn)的雨雪冰凍災(zāi)害，降雨后氣溫驟降形成凍雨，包裹在向列車輸送電能的接觸網(wǎng)導(dǎo)線上形成凍冰層和冰溜。鐵路公司采取電力機(jī)車、動(dòng)車組列車滑動(dòng)除冰與人工除冰相結(jié)合的措施，對(duì)受影響的數(shù)千公里線路展開(kāi)多輪刮冰作業(yè)。
那么，普通列車是如何變身刮冰車的呢？據(jù)中國(guó)鐵路官方介紹，方法就是在車頂裝上“刀片”將電力機(jī)車或動(dòng)車組列車的受電弓安裝銅基粉末滑板條后即可進(jìn)行刮冰作業(yè)。受電弓和銅基粉末滑板條又是什么呢？
受電弓簡(jiǎn)介
根據(jù)受電弓的特點(diǎn)和工作部位，可以將受電弓滑板定義為一種同時(shí)具有較高的導(dǎo)熱性、足夠的機(jī)械強(qiáng)度、優(yōu)異的導(dǎo)電性、高耐電弧性、良好的耐磨性、高拉伸強(qiáng)度以及極高的抗沖擊韌性等綜合性能于一體的一類關(guān)鍵電接觸材料。受電弓是電力機(jī)車上從接觸網(wǎng)導(dǎo)線上獲取電能，將獲得的電能引入電力機(jī)車來(lái)進(jìn)行供電的零部件，是被安裝在電力機(jī)車的車頂上的結(jié)構(gòu)。
受電弓滑板分類
按照鐵路行業(yè)內(nèi)一般的情況，可以根據(jù)材料的基本組成成分不同而將受電弓滑板主要?jiǎng)澐譃椋杭兲蓟濉⒔饘偬蓟�、�?fù)合材料滑板以及粉末冶金滑板。由我國(guó)一些專家學(xué)者經(jīng)研究總結(jié)后得出的部分國(guó)內(nèi)主流受電弓滑板材料各項(xiàng)性能的數(shù)據(jù)對(duì)比如下表。
粉末冶金滑板的制造
粉末冶金滑板由于其基體材質(zhì)所限，主要有銅基滑板和鐵基滑板兩大類產(chǎn)品。這類滑板總體的優(yōu)點(diǎn)包括：機(jī)械強(qiáng)度較高，抗沖擊性能較好，導(dǎo)電性能優(yōu)異、電阻率較低以及良好的導(dǎo)熱性和耐電腐蝕性。其缺點(diǎn)包括：在接觸網(wǎng)導(dǎo)線上滑動(dòng)時(shí)對(duì)其的摩擦磨損相對(duì)劇烈，且在摩擦中相對(duì)容易產(chǎn)生電火花從而干擾無(wú)線電信號(hào)。
粉末冶金滑板的典型制造方法一般是將金屬粉末(Fe或Cu)作為基體元素，然后把潤(rùn)滑組元(如鱗片石墨、Pb、Cu2S和MoS2等)也預(yù)先加入其中，再進(jìn)行高速機(jī)械混合，讓各種成分分散混合均勻，再使用大噸位壓機(jī)將粉末壓制成具有一定強(qiáng)度和密度的生坯，最后將生坯進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)。由于此時(shí)的坯體孔隙率還是比較大，一般還會(huì)進(jìn)行復(fù)壓復(fù)燒，然后將其放入潤(rùn)滑油中進(jìn)行浸漬，最后通過(guò)機(jī)械加工制造出相應(yīng)的成品。
銅基粉末冶金滑板的工藝流程
銅基粉末冶金受電弓滑板的應(yīng)用
銅基粉末冶金滑板由于其機(jī)械強(qiáng)度較高，導(dǎo)電性能優(yōu)異，抗硬點(diǎn)沖擊性能較強(qiáng)，且成本較低、適用性良好及生產(chǎn)工藝快捷簡(jiǎn)單從而獲得了較為廣泛的應(yīng)用，經(jīng)常被應(yīng)用在運(yùn)行路況較為復(fù)雜的城市軌道交通和山區(qū)低速重載電力機(jī)車運(yùn)輸中。
其中，低速重載電力機(jī)車運(yùn)輸是一個(gè)主要發(fā)展于山區(qū)的普通電力機(jī)車運(yùn)輸?shù)囊粋�(gè)分支，其重要性是不言而喻的。山區(qū)的貨物運(yùn)輸有其特殊的地理環(huán)境，比如承重較大、山勢(shì)曲折、多陡坡等極端情況，故而對(duì)受電弓滑板的機(jī)械性能和抗硬點(diǎn)沖擊性能要求較高，此時(shí)銅基粉末冶金受電弓滑板的性能優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了，因此可以大規(guī)模的應(yīng)用在這些地方。
普通列車變身刮冰車，也正是利用了銅基粉末冶金受電弓滑板相應(yīng)的一些性能優(yōu)勢(shì)。據(jù)研究，在俄羅斯的很多高寒地帶，因?yàn)楹渌越?jīng)常出現(xiàn)由于電弧燒損可能造成接觸網(wǎng)導(dǎo)線的非正常損耗和熔融斷裂等現(xiàn)象，因此這些地區(qū)偏重研發(fā)出滅電弧性能較好，耐磨性較高，自潤(rùn)滑性相對(duì)較好的含磷銅基粉末冶金滑板。
參考來(lái)源：
牟浩瀚：銅基受電弓滑板材料的制備工藝及性能研究
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