بررسی و ساخت کامپوزیت مس - گرافیت مورد مصرف در موتورهای الکتریکی

جاروبکها از نظر کاربرد و ترکیب ساخت استفاده وسیعی را در صنعت دارند. اساسا هدف از ساخت چنین قطعاتی بهره گیری از آنها در انتقال جریان الکتریکی از یک قسمت ثابت به قسمت متحرک می باشد. ساخت جاروبکها از ابتدائی ترین شکل خود یعنی کار گذاشتن توریهای مسی در داخل کربن و گرافیت شروع شده و به ساخت آنها با تکنولوژی متالورژی پودر منتهی شده است . ترکیب و فرآی ند ساخت این قطعات تعیین کننده خواص کاربردی آن مانند ولتاژ، جریان، سرعت سطحی و ... می باشد. براساس طبقه بندی های حاصل از مطالعات تئوریک جاروبکهای فلز - گرافیت با دو ترکیب 65cu-35g و 75cu-25g انتخاب گردید. ابتدا مواد اولیه شامل مس ، گرافیت ، افزودنیها تهیه و مورد تجزیه و تحلیل با sem و edx قرار گرفت . علاوه بر آن آزمایشات جهت تعیین توزیع دانه بندی، رطوبت و خاکستر نیز صورت گرفت سپس پارامترهای مربوط به فرآیند ساخت جاروبکها در مراحل ترکیب بندی، شکل دهی و زینترینگ مورد تجزیه و تحلیل علمی و عملی قرار گرفت . براساس نتایج حاصل از فعالیتهای تجربی در انتخاب مواد اولیه می توان از پودرهای مس با شکل ذرات دندریتی با اندازه ذرات کمتر از 150 میکرون بهره جست . پودر گرافیت برگهای با برگهای محدوده دانه بندی قابل مقایسه با پودر مس مناسب می باشد. همچنین پودر میکروسیلیس باید دارای دانه بندی ریزتر از دو نوع پودر گرافیت و مس باشد. فشار بهینه شکل دهی به وسیله پرس 2500 kg/cm2 می باشد و مناسبترین شرایط زینترینگ در دمای 900 درجه سانتیگراد با زمان یک ساعت و شرایط اتمسفر هیدروژنی حاصل گشت . اعداد حاصل از آزمایشات مکانیکی و الکتریکی مقادیر استحکام و مقاومت الکتریکی قابل قبولی را در مقایسه با مقادیر حاصله از منابع مطالعاتی نشان می دهد. حصول ریز ساختار مناسب نیز از جمله نتایج مطلوب روند تحقیقاتی تجربی این فعالیت بوده است .