新型发动机气门的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种新型发动机气门，包括重量比为40％-45％的含碳量在97％以上的石磨纤维、重量比为50％-55％的工程塑料或树脂、重量比为2.8％-3.2％的稀土、重量比为1.8％-2.2％的固化剂；其制备方法为，将工程塑料或树脂、固化剂及稀土放入搅拌容器中，把短切后的石墨纤维通过风筒吹进装有的工程塑料或树脂、固化剂及稀土的搅拌容器中，进行均匀的搅拌，然后全部物料搅拌均匀后倒入模具中进行注塑成型，再经过焙烧、石墨化后断电降温至室温，取出，然后进行精加工和表面处理即可。本发明的气门热胀冷缩系数小，使气门间隙不会发生变化，以此提高复合材料气门的使用寿命。
【专利说明】新型发动机气门
【技术领域】
[0001]本发明涉及复合材料应用领域，特别是涉及一种新型发动机气门。
【背景技术】
[0002]世界处于绿色能源汽车时代，各国机动车工程技术人员均将汽车轻量化课题放在首位。其次是经久耐用、燃油少、载重多、行驶快，安全可靠、舒适等。并且都在寻求替代燃油的电动力能源汽车，保护地球人类的共同家园，在当今世界，很多发达国家均走过和正在经历着空气污染雾霾痛苦的煎熬，可治理雾霾过程和真正意义上的电动汽车又需要一个漫长的岁月。人类认识到机动车燃油是雾霾的来源之一，要机动车采用最低的耗油量和耗电，首先需要汽车自身轻量化，每辆汽车由2.8吨重减轻到300?350公斤重，1.2吨重减轻到130-150公斤，或不足100公斤。如果继续使用机动车燃油功能需要在车体轻量化的基础上继续轻量化，把发动机重量降低，需要把发动机机体(活塞、连杆、曲轴、摇臂)，分别都要减轻，最终才能达到发动机轻量化，耗油降低目的。
[0003]现有的汽车发动机气门多采用金属或合金材料制成，当温度较高时易膨胀，而且气门使用一段时间后磨损严重，使用寿命短，如何创设一种坚固耐用、热胀冷缩系数小，使用寿命长，耐高温，耐摩擦的新的新型发动机气门，使汽车轻量化，最终实现绿色新型能源汽车产业化，成为业界急需改进的目标。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种新型发动机气门，使其热胀冷缩系数小，使用寿命长，耐高温，耐磨损，比重轻，工艺简单，材料来源易得。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种新型发动机气门，包括重量比为40% -45%的含碳量在97%以上的石磨纤维、重量比为50% -55%的工程塑料或树脂、重量比为2.8% -3.2%的稀土、重量比为1.8% -2.2%的固化剂；其制备方法为，将工程塑料或树脂、固化剂及稀土放入搅拌容器中，把短切后的石墨纤维通过风筒吹进装有的工程塑料或树脂、固化剂及稀土的搅拌容器中，进行均匀的搅拌，待将全部石墨纤维均投入到搅拌容器中后，将全部物料搅拌均匀后倒入模具中进行注塑加温至400度成型，再经过190度-320度焙烧300-400分钟，然后在1600度下进行石墨化，停留时间为120-150分钟，然后断电降温至室温后即可取出，再进行精加工和表面处理，将材料加工成气门需要的规格即可。
[0006]进一步的，所述的石墨纤维的重量比为40-43%，所述的工程塑料或树脂的重量比52-55%,所述的稀土的重量比为3%,所述的固化剂的重量比为2%。
[0007]进一步的，焙烧的温度为200-300度，焙烧时间为350分钟。
[0008]采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点:
[0009]采用本新型发动机气门比现有的发动机气门重量比现有的气门减轻80%，而且强度提高数倍，又经过致密处理具有高强度，耐高温，耐腐蚀，比重轻，成型工艺好，减少工艺程序，环保，材料来源易得，物美价廉，方便工业化，可再回收利用等优点。
[0010]本发明的气门热胀冷缩系数小，使气门间隙不会发生变化，以此提高复合材料气门的使用寿命。
[0011]本发明的气门适用于所用机动车气门应用，特别对大型载重货车具有良好的应用价值，加速了绿色新能源汽车产业化进程。
【具体实施方式】
[0012]本发明提供一种新型发动机气门，包括重量比为40% -45%的含碳量在97%以上的石磨纤维、重量比为50% -55%的工程塑料或树脂、重量比为2.8% -3.2%的稀土、重量比为1.8%-2.2%的固化剂；其制备方法为，将工程塑料或树脂、固化剂及稀土放入搅拌容器中，把短切后的石墨纤维通过风筒吹进装有的工程塑料或树脂、固化剂及稀土的搅拌容器中，进行均匀的搅拌，待将全部石墨纤维均投入到搅拌容器中后，将全部物料搅拌均匀后倒入模具中进行注塑加温至400度成型，再经过190度-320度焙烧300-400分钟，然后在1600度下进行石墨化，停留时间为120-150分钟，然后断电降温至室温后即可取出，再进行精加工和表面处理，将材料加工成气门需要的规格即可。
[0013]实施例1
[0014]所述的石墨纤维的重量比为40-43%，所述的工程塑料的重量比52-55%，所述的稀土的重量比为3%，所述的固化剂的重量比为2%。
[0015]实施例2
[0016]本实施例与实施例1的区别之处在于，所述的石墨纤维的重量比为40-43%，所述的工程塑料的重量比52-55%，所述的稀土的重量比为3%，所述的固化剂的重量比为2%。
[0017]实施例3
[0018]本实施例与实施例1的区别之处在于，所述的石墨纤维的重量比为40%，所述的工程塑料的重量比55%，所述的稀土的重量比为3%，所述的固化剂的重量比为2%。
[0019]实施例4
[0020]本实施例与实施例1的区别之处在于，所述的石墨纤维的重量比为42%，所述的工程塑料的重量比53%，所述的稀土的重量比为3%，所述的固化剂的重量比为2%。
[0021]实施例5
[0022]将工程塑料或树脂、固化剂及稀土放入搅拌容器中，把短切后的石墨纤维通过风筒吹进装有的工程塑料或树脂、固化剂及稀土的搅拌容器中，进行均匀的搅拌，待将全部石墨纤维均投入到搅拌容器中后，将全部物料搅拌均匀后倒入模具中进行注塑加温至400度成型，再经过200-300度焙烧350分钟，然后在1600度下进行石墨化，停留时间为130分钟，然后断电降温至室温后即可取出，再将材料加工成气门需要的规格，再进行精加工和表面处理即可。
[0023]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种新型发动机气门，其特征在于:包括重量比为40% -45%的含碳量在97%以上的石磨纤维、重量比为50% -55%的工程塑料或树脂、重量比为2.8% -3.2%的稀土、重量比为1.8% -2.2%的固化剂；其制备方法为，将工程塑料或树脂、固化剂及稀土放入搅拌容器中，把短切后的石墨纤维通过风筒吹进装有的工程塑料或树脂、固化剂及稀土的搅拌容器中，进行均匀的搅拌，待将全部石墨纤维均投入到搅拌容器中后，将全部物料搅拌均匀后倒入模具中进行注塑加温至400度成型，再经过190度-320度焙烧300-400分钟，然后在1600度下进行石墨化，停留时间为120-150分钟，然后断电降温至室温后即可取出，再进行精加工和表面处理，将材料加工成气门需要的规格即可。
2.一种新型发动机气门，其特征在于:所述的石墨纤维的重量比为40-43%，所述的工程塑料或树脂的重量比52-55%，所述的稀土的重量比为3%，所述的固化剂的重量比为2%。
3.一种新型发动机气门，其特征在于:焙烧的温度为200-300度，焙烧时间为350分钟。
【文档编号】C01B31/04GK104445159SQ201410606045
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】肖忠渊 申请人:荣成复合材料有限公司