CN104649700B - 一种受电弓碳滑板及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种受电弓碳滑板及其制造方法，所述受电弓碳滑板采用如下重量份配比的原料制成：石油焦粉28‑43、沥青焦粉25‑28、喷雾炭黑10‑12、硫磺2‑5、氮化硼3‑5、碳纤维5‑8、天然石墨4‑6、人造石墨5‑7、氯化钙粉末1‑3、改制沥青30‑35。本发明制备的受电弓碳滑板具有机械强度高、自润滑性能好、抗电弧性能好、耐磨损等优点，不仅适用于铁路主干线时速120‑250km/h各种机车，也适用时速250km/h以上的动车及高速列车，并且不受环境与气候条件限制。
Description
技术领域
本发明属于电力机车技术领域，尤其涉及一种新型高速牵引机车受电弓碳滑板及其制造方法。
背景技术
高速列车是通过受电弓滑板从路网导线上获取电能，驱动牵引电机运行来带动列车行驶。受电弓滑板与路网导线可靠地接触是保证高速受流的重要条件。受电弓弓头上的滑板与路网导线接触，相对滑动，从路网导线上取下电流，输送给电力机车，这一过程称为受流。在受流过程中，路网导线和受电弓滑板在机械与电气上密切相关，只要其中之一出现问题，都会破坏正常的受电特性。受电工滑板和路网导线一旦发生事故，将会带来十分严重的后果，直接造成重大经济损失。弓网关系与轮轨关系是电力机车高速运行的关键部分，滑板质量稳定是高速列车正常行驶的前提。
电力机车使用的滑板主要有粉末冶金滑板、浸渍金属碳滑板、树脂基滑板和碳滑板。
粉末冶金滑板的优势是导电性能好，但该滑板与路网同质，在载流条件下磨损较严重，同时对导线的磨损大。
浸渍金属碳滑板的内部细孔隙中浸入金属，从理论上分析其主要目的是解决碳滑板电阻高和金属滑板不耐磨的矛盾，但其制造工艺的局限性，带来另一方面的问题：首先硬度较高，一般大于85HS，该硬度远超过路网导线的硬度，对导线的磨损较大；其次所浸入的金属与碳不相容，自成体系，一旦有缺陷，其整体质量很难保证；再次浸入金属中含有低熔点金属，在电弧的作用下熔出金属，结晶在摩擦副接触表面上，加剧了颗粒磨损。
树脂基滑板是近几年开发出来的新型滑板材料，该类滑板以树脂为基体，通过添加铜粉增加导电性能；通过增加石墨降低摩擦系数、增强导电性；通过添加碳纤维提高其强度。但是树脂基体的热分解温度约为400℃，在列车高速运行中存在摩擦发热和电弧热等，将使摩擦接触点的温度高于400℃，造成树脂基体局部分解，严重恶化接触表面，使磨损加剧。
碳滑板是近几年发展起来的，欧美高速列车上普遍使用碳滑板，碳滑板的机械强度高，在德国ICE运行中每个滑板的走行公里数达到12万km。目前，碳滑板仍是国内外铁路部门广泛采用的首选材料，碳滑板是以碳-石墨为基础材料，具有良好的导电、导热及耐磨自润滑性，并具有很好的抑制火花作用和高温不变形、对接触网导线磨耗小的特点。例如：
专利号为201110288129.3的中国发明专利，提供了一种电力机车受电弓碳滑板，该碳滑板由4.3-6.3份半补强炭黑、1.5-3.5份-398鳞片石墨、0.8-2.8份599鳞片石墨、0.5-1.5份木炭粉和4.6-6.6份融化煤沥青组成。通过将上述原料进行热混、轧片、磨粉、压制、焙烧、浸渍、石墨化、粗加工、浸渍、固化、精加工、浸渍、粘接、固化而成，该碳滑板具有独特的耐磨和自润滑性；电阻率低、粘接电阻小、抑制火花能力强，具有优良的载流能力，适合大功率、大电流工况；结构均匀、致密，具有较高的机械强度和耐冲击韧性；具有优良的耐腐蚀性能，适合在各种气候环境条件下工作。
专利号为201110153691.5的中国发明专利，提供了一种碳纤维增强受电弓碳滑板材料及其制造方法，该碳滑板材料，包括30-60％的石墨层间化合物(按重量计)，8-32％的石油焦，2-16％的碳纤维和15-35％的中温沥青。该方法制备的碳滑板电阻率低、机械强度高、且其导电性、抗磨损性和自润滑性等综合性能优异，经测试达到国外先进技术水平。
专利号为02138492.4的中国发明专利，提供了一种电力机车受电弓用碳纤维增强碳滑板及其制造方法，以石墨、电解铜粉/铜纤维为导电填料、碳纤维为增强材料，耐高温新型改性酚醛树脂作为粘合剂、热压成型制得，该碳滑板具有优良的摩擦性能、机械性能，抗冲击强度比浸金属碳滑板高金10倍，成本低、能耗少。
专利号为200510016747.7的中国专利，提供了一种电力机车受电弓用滑板及其制造方法，该滑板包括碳素基体，其碳素基体由10-60份石油焦粉、5-40份沥青焦粉、3-30份石墨粉、5-30份调制碳、10-55份改制沥青组成，该滑板通过将煅烧后粒度为0.075-3mm的石油焦粉和沥青焦粉、粒度为0.05-2mm的石墨粉分别球化后与调制碳干混、湿混均匀至糊料，经挤压成型制成碳素基体，经焙烧，浸渍熔融的沥青，再焙烧，冷却后表面机加工完成，该滑板具有优良的机械性能和导电性，减小对接触导线的磨损，延长接触导线的使用寿命。
我国现阶段电气化铁路及高速铁路采用的受电弓碳滑板，主要依赖进口。目前，提高碳滑板机械强度、抗冲击韧性、耐磨、自润滑性仍是制造碳滑板的关键技术。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的技术难题，提供一种新型高速牵引机车受电弓碳滑板及其制造方法，该受电弓碳滑板机械强度高、自润滑性能好、抗电弧性能好、耐磨损。
为实现上述目的，本发明一方面提供一种受电弓碳滑板的制造方法，包括如下步骤：
将石油焦粉、沥青焦粉、喷雾炭黑、硫磺、氮化硼、碳纤维、天然石墨、人造石墨、氯化钙粉末置于搅拌机中进行搅拌处理，制成混合干粉；
在混合干粉中加入熔化的改制沥青进行混捏处理，制成混捏物料；
利用所述混捏物料制成碳滑板初坯；
将碳滑板初坯冷却至室温后，进行焙烧处理，制成烧结碳滑板初坯；
将烧结碳滑板初坯依次进行浸渍、干燥处理，即得。
其中，所述石油焦粉、沥青焦粉、喷雾炭黑、硫磺、氮化硼、碳纤维、天然石墨、人造石墨、氯化钙粉末、改制沥青的重量份配比为：石油焦粉28-43、沥青焦粉25-28、喷雾炭黑10-12、硫磺2-5、氮化硼3-5、碳纤维5-8、天然石墨4-6、人造石墨5-7、氯化钙粉末1-3、改制沥青30-35。
特别是，所述原料的重量份配比为：石油焦粉28-43、沥青焦粉25-28、喷雾炭黑10-12、硫磺2-5、氮化硼3-5、碳纤维5-8、天然石墨5、人造石墨6、氯化钙粉末1-3、改制沥青30-35。
其中，所述所述石油焦粉粒度和沥青焦粉粒度≤100目；所述硫磺和氮化硼均为六方晶系，其纯度为99％；所述碳纤维的长度为5-10mm；所述天然石墨和人造石墨的粒度为75μm；所述氯化钙粉末粒度为200-300目。
其中，所述搅拌处理的温度为110-130℃，优选为120℃；所述搅拌处理时间为40-50min，优选为45min。
特别是，还包括将所述混合干粉冷却至100-120℃之后，再加入所述熔化的改制沥青进行混捏处理。
其中，所述混捏处理的温度为140-160℃，优选为150℃；所述混捏处理时间≥60min。
其中，利用所述混捏物料制成碳滑板初坯的步骤如下：
将混捏物料置于密炼机中进行密炼处理，得到片状物料；
将片状物料冷却至室温后，磨成粉料，然后将粉料置于立式液压机中进行预压处理，制成料柱；
将料柱进行热压处理，制成碳滑板初坯。
特别是，所述粉料中，粒度为75μm的粉料占总粉料重量的40-60％。
特别是，还包括将所述粉料过筛，装入混合机内进行混合处理后，再放入立式模压机中进行预压处理。
特别是，还包括将所述料柱进行预热处理后，再进行所述的预压处理。
尤其是，所述预热处理温度为130-140℃，优选为138℃；所述预热处理的时间为16-20h。
其中，所述热压处理的温度为140-160℃，优选为150℃。
特别是，还包括将所述碳滑板初坯在室温下放置48h以上，待碳滑板初坯冷却、定型后，再进行所述的焙烧处理。
其中，所述焙烧处理的温度为1300℃，焙烧处理的时间为8-10h。
其中，所述浸渍处理包括如下步骤：
A)配制浸渍液
按如下重量份配比备料
纯净水 100
肥皂片 5-8
二硫化钼 3-5
将纯净水加热煮沸，向沸水中加入肥皂片，搅拌溶解，再加入二硫化钼，搅拌均匀，制成浸渍液，备用；
B)将烧结碳滑板初坯进行预热处理，得到预热炭滑板初坯，其中，预热温度为80-90℃，预热时间为2-4h；
C)采用浸渍液将预热碳滑板初坯依次进行真空浸渍、加压浸渍处理，其中，真空浸渍处理的真空度为0.08-0.1MPa，真空浸渍处理的时间为10-15min；加压浸渍处理的压力为0.4-0.6MPa，加压浸渍处理的时间为30-45min。
本发明另一方面提供一种受电弓碳滑板，采用如下原料制造而成：石油焦粉、沥青焦粉、喷雾炭黑、硫磺、氮化硼、碳纤维、天然石墨、人造石墨、氯化钙粉末、改制沥青。
其中，所述原料的重量份配比为：石油焦粉28-43、沥青焦粉25-28、喷雾炭黑10-12、硫磺2-5、氮化硼3-5、碳纤维5-8、天然石墨4-6、人造石墨5-7、氯化钙粉末1-3、改制沥青30-35。
本发明方法具有如下优点：
1、本发明的受电弓碳滑板，采用氮化硼抑制火花；采用碳纤维增强机械强度，采用天然石墨和人造石墨降低电阻率、增强润滑性能，采用精制硫磺和氯化钙粉末增加耐磨性能。
2、本发明的受电弓碳滑板，采用纯净水、肥皂片、二硫化钼配制浸渍液，采用真空浸渍和加压浸渍相结合的方式对焙烧后的碳滑板初坯进行浸渍处理，得到的受电弓碳滑板具有优异的润滑性能和耐磨损性能。
3、本发明制造的受电弓碳滑板，机械强度高、抗冲击韧性好；自润滑性能好，摩擦系数低；制火花能力强，抗电弧性能好；耐磨损性能好，对输电网线的磨损低；其抗折强度≥40MPa；抗压强度≥55MPa；肖氏硬度介于75-78HS；耐磨性能达到3.5-4.2nn/万km；对导线的磨损≤0.0132mm2/万弓架次。
4、本发明制造的受电弓碳滑板不仅适用于铁路主干线时速120-250km/h各种机车，也适用时速250km/h以上的动车及高速列车。
5、本发明制造的受电弓碳滑板可以在干燥的沙漠、潮湿的沿海、缺氧的高原、以及严寒酷暑等各种环境条件下正常工作，适用环境范围广。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1
1)按照如下重量配比准备原料：
石油焦粉43、沥青焦粉25、喷雾炭黑10、硫磺2、氮化硼3、碳纤维5、天然石墨5、人造石墨6、氯化钙粉末1、改制沥青30
其中，石油焦粉和沥青焦粉的粒度为100目；硫磺和氮化硼均为六方晶系，纯度为99％；碳纤维长度为5mm；天然石墨和人造石墨粒径为75μm；氯化钙粉末粒度为200目。
其中，硫磺可以增加碳滑板的润滑性和机械强度；氮化硼可以抑制火花；碳纤维可以增强机械强度，天然石墨可以增加碳滑板的润滑性，人造石墨可以增加碳滑板耐磨性能；氯化钙增加耐磨性能。
将石油焦粉、沥青焦粉、喷雾炭黑、硫磺、氮化硼、碳纤维、天然石墨、人造石墨、氯化钙粉末加入Z型搅拌机内进行搅拌处理，得到混合干粉，其中，搅拌温度为120℃，搅拌时间为45min.；
2)将混合干粉自然冷却至100℃，向混合干粉中加入熔化的改制沥青进行混捏处理，得到混捏物料，其中，混捏温度为150℃，混捏时间为60min；
3)将混捏物料置于密炼机中进行1-2次密炼处理，得到片状物料；
4)将片状物料冷却至室温后，加入到磨粉机中磨成粉料，其中，粒度为75μm的粉料占粉料总重量的40-60％；
5)将粉料过100目筛，接着将过筛粉料加入到双锥混合机中进行混合处理，然后将混合均匀的粉料加入到立式液压机中进行预压处理，得到圆柱体料柱；
6)将圆柱体料柱放入烘箱中进行预热处理，其中，预热处理的温度是138℃，预热处理的时间为16h；接着将预热的圆柱体料柱置于卧式液压机中进行热压处理，制成碳滑板初坯，其中，所述热压处理的温度为150℃；
7)将碳滑板初坯取出，室温下放置48h，使碳滑板初坯冷却、定型；接着将冷却定型的碳滑板初坯置于焙烧炉中，进行焙烧处理，得到烧结碳滑板初坯，其中，所述焙烧处理的升温速度≤15℃，焙烧处理温度为1300℃，焙烧处理时间为8h；
8)浸渍处理
8-A)按照如下重量配比备料：
纯净水100、肥皂片5、二硫化钼3
8-B)将纯净水加热煮沸，将肥皂片加入到沸水中搅拌溶解成糊状液体，接着加入二硫化钼，充分搅拌均匀，备用；
8-C)将烧结碳滑板初坯放入烘箱中进行预热处理，其中，预热温度为80℃，预热时间为2h；
8-D)将预热碳滑板初坯装入密封浸渍罐中，将浸渍罐抽真空，当真空度为0.009MPa时，向浸渍罐中注入浸渍液，真空浸渍处理10min；接着向浸渍罐加压，进行加压浸渍处理，得到浸渍碳滑板初坯，其中，所述加压浸渍处理的压力为0.4MPa，加压浸渍处理的时间为30min。
9)干燥
将浸渍碳滑板初坯放入烘箱中进行干燥处理，即得。其中，所述干燥处理的温度为105℃，干燥处理的时间为4h。
对制得的碳滑板进行性能测试，测试结果见表1。
实施例2
1)按照如下重量配比准备原料：
石油焦粉28、沥青焦粉28、喷雾炭黑12、硫磺5、氮化硼5、碳纤维8、天然石墨5、人造石墨6、氯化钙粉末3、改制沥青35
其中，石油焦粉和沥青焦粉的粒度为100目；硫磺和氮化硼均为六方晶系，纯度为99％；碳纤维长度为10mm；天然石墨和人造石墨粒径为75μm；氯化钙粉末粒度为300目。
将石油焦粉、沥青焦粉、喷雾炭黑、硫磺、氮化硼、碳纤维、天然石墨、人造石墨、氯化钙粉末加入Z型搅拌机内进行搅拌处理，得到混合干粉，其中，搅拌温度为130℃，搅拌时间为40min.；
2)将混合干粉自然冷却至120℃，向混合干粉中加入熔化的改制沥青进行混捏处理，得到混捏物料，其中，混捏温度为150℃，混捏时间为70min；
3)将混捏物料置于密炼机中进行1-2次密炼处理，得到片状物料；
4)将片状物料冷却至室温后，加入磨粉机中磨成粉料，其中，粒度为75μm的粉料占粉料总重量的40-60％；
5)将粉料过100目筛，接着将过筛粉料装入双锥混合机中混合均匀，然后将混合均匀的粉料放入立式液压机中进行预压处理，得到圆柱体料柱；
6)将圆柱体料柱放入烘箱中进行预热处理，其中，预热处理的温度为140℃，预热处理的时间为20h；接着将预热的圆柱体料柱置于卧式液压机中进行热压处理，制成碳滑板初坯，其中热压处理的温度是160℃；
7)将碳滑板初坯取出，室温下放置50h，使碳滑板初坯冷却、定型；接着将冷却定型的碳滑板初坯置于焙烧炉中，进行焙烧处理，得到烧结碳滑板初坯，其中，所述焙烧处理的升温速度≤15℃，焙烧处理温度为1300℃，焙烧处理时间为10h；
8)浸渍处理
8-A)按照如下重量配比备料：
纯净水100、肥皂片8、二硫化钼5
8-B)将纯净水加热煮沸，将肥皂片加入到沸水中搅拌溶解成糊状液体，接着加入二硫化钼，充分搅拌均匀，备用；
8-C)将烧结碳滑板初坯放入烘箱中进行预热处理，其中，预热温度为90℃，预热时间为4h；
8-D)将预热碳滑板初坯装入密封浸渍罐中，将浸渍罐抽真空，当真空度为0.008MPa时，向浸渍罐中注入浸渍液，真空浸渍处理15min；接着向浸渍罐加压，进行加压浸渍处理，得到浸渍碳滑板初坯，其中，所述加压浸渍处理的压力为0.6MPa，加压浸渍处理的时间为45min。
9)干燥
将浸渍好的碳滑板初坯放入烘箱中进行干燥处理，即得。其中，所述干燥处理的温度为110℃，干燥处理的时间为6h。
对制得的碳滑板进行性能测试，测试结果见表1。
实施例3
1)按照如下重量配比准备原料：
石油焦粉36、沥青焦粉26、喷雾炭黑11、硫磺4、氮化硼4、碳纤维6、天然石墨5、人造石墨6、氯化钙粉末2、改制沥青32
其中，石油焦粉和沥青焦粉的粒度为100目；硫磺和氮化硼均为六方晶系，纯度为99％；碳纤维长度为5-10mm；天然石墨和人造石墨粒径为75μm；氯化钙粉末粒度为250目。
将石油焦粉、沥青焦粉、喷雾炭黑、硫磺、氮化硼、碳纤维、天然石墨、人造石墨、氯化钙粉末加入Z型搅拌机内进行搅拌处理，得到混合干粉，其中，搅拌温度为110℃，搅拌时间为50min.；
2)将混合干粉自然冷却至100℃，向混合干粉中加入熔化的改制沥青进行混捏处理，得到混捏物料，其中，混捏温度为160℃，混捏时间为60min；
3)将混捏物料置于密炼机中进行1-2次密炼处理，得到片状物料；
4)将片状物料冷却至室温后，加入磨粉机中磨成粉料，其中，粒度为75μm的粉料占粉料总重量的40-60％；
5)将粉料过100目筛，接着将过筛粉料装入双锥混合机中混合均匀，然后将混合均匀的粉料放入立式液压机中进行预压处理，得到圆柱体料柱；
6)将圆柱体料柱放入烘箱中进行预热处理，其中，预热处理的温度为130℃，预热处理的时间为18h；接着将预热的圆柱体料柱置于卧式液压机中进行热压处理，制成碳滑板初坯，其中热压处理的温度是140℃；
7)将碳滑板初坯取出，室温下放置60h，使碳滑板初坯冷却、定型；接着将冷却定型的碳滑板初坯置于焙烧炉中，进行焙烧处理，得到烧结碳滑板初坯，其中，所述焙烧处理的升温速度≤15℃，焙烧处理温度为1300℃，焙烧处理时间为9h；
8)浸渍处理
8-A)按照如下重量配比备料：
纯净水100、肥皂片7、二硫化钼4
8-B)将纯净水加热煮沸，将肥皂片加入到沸水中搅拌溶解成糊状液体，接着加入二硫化钼，充分搅拌均匀，备用；
8-C)将烧结碳滑板初坯放入烘箱中进行预热处理，其中，预热温度为85℃，预热时间为3h；
8-D)将预热碳滑板初坯装入密封浸渍罐中，将浸渍罐抽真空，当真空度为0.009MPa时，向浸渍罐中注入浸渍液，真空浸渍处理13min；接着向浸渍罐加压，进行加压浸渍处理，得到浸渍碳滑板初坯，其中，所述加压浸渍处理的压力为0.5MPa，加压浸渍处理的时间为35min。
9)干燥
将浸渍好的碳滑板初坯放入烘箱中进行干燥处理，即得。其中，所述干燥处理的温度为100℃，干燥处理的时间为5h。
对制得的碳滑板进行性能测试，测试结果见表1。
表1产品性能检测结果
表1的测定结果表明，采用本发明方法制备的新型高速牵引机车受电弓碳滑板，电阻率≤23μΩ.m；体积密度介于1.71-1.72g/cm3；抗折强度≥40Mpa；抗压强度≥55Mpa；肖氏硬度介于75-78HS；耐磨性能达到3.5-4.2mm/万km；对导线的磨损≤0.0132mm2/万弓架次。制备的碳滑板抗电弧性能好、机械强度高、抗冲击韧性好、摩擦系数低、耐磨损性能好。
Claims (8)
1.一种受电弓碳滑板的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
将石油焦粉、沥青焦粉、喷雾炭黑、硫磺、氮化硼、碳纤维、天然石墨、人造石墨、氯化钙粉末置于搅拌机中进行搅拌处理，制成混合干粉；
在混合干粉中加入熔化的改制沥青进行混捏处理，制成混捏物料；
利用所述混捏物料制成碳滑板初坯；
将碳滑板初坯冷却至室温后，进行焙烧处理，制成烧结碳滑板初坯；
将烧结碳滑板初坯依次进行浸渍、干燥处理，即得；
其中，所述石油焦粉、沥青焦粉、喷雾炭黑、硫磺、氮化硼、碳纤维、天然石墨、人造石墨、氯化钙粉末、改制沥青的重量份配比为：石油焦粉28-43、沥青焦粉25-28、喷雾炭黑10-12、硫磺2-5、氮化硼3-5、碳纤维5-8、天然石墨4-6、人造石墨5-7、氯化钙粉末1-3、改制沥青30-35。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述石油焦粉粒度和沥青焦粉粒度≤100目；所述天然石墨和人造石墨的粒度为75μm；所述碳纤维的长度为5-10mm；所述氯化钙粉末粒度为200-300目。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述搅拌处理的温度为110-130℃，搅拌处理的时间为40-50min；所述混捏处理的温度为140-160℃，混捏处理的时间≥60min。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述混捏物料制成碳滑板初坯的步骤如下：
将混捏物料置于密炼机中进行密炼处理，得到片状物料；
将片状物料冷却至室温后，磨成粉料，然后将粉料置于立式液压机中进行预压处理，制成料柱；
将料柱进行热压处理，制成碳滑板初坯。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述粉料中，粒度为75μm的粉料占粉料总重量的40-60％；所述预压处理的温度为130-140℃，预压处理的时间为16-20h；所述热压处理的温度为140-160℃。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述焙烧处理的温度为1300℃，焙烧处理的时间为8-10h。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浸渍处理包括如下步骤：
A)配制浸渍液
按如下重量份配比备料
纯净水 100
肥皂片 5-8
二硫化钼 3-5
将纯净水加热煮沸，接着向沸水中加入肥皂片，搅拌溶解后，加入二硫化钼，搅拌均匀，制成浸渍液，备用；
B)将烧结碳滑板初坯进行预热处理，得到预热碳滑板初坯，其中，预热处理的温度为80-90℃，预热处理的时间为2-4h；
C)采用所述浸渍液对预热碳滑板初坯依次进行真空浸渍、加压浸渍处理，使预热碳滑板初坯吸附浸渍液，制得浸渍碳滑板初坯；其中，真空浸渍处理的真空度为0.008-0.1MPa，真空浸渍处理的时间为10-15min；加压浸渍处理的压力为0.4-0.6MPa，加压浸渍处理的时间为30-45min。
8.一种受电弓碳滑板，其特征在于，采用如下原料制造而成：石油焦粉、沥青焦粉、喷雾炭黑、硫磺、氮化硼、碳纤维、天然石墨、人造石墨、氯化钙粉末、改制沥青；所述原料的重量份配比为：石油焦粉28-43、沥青焦粉25-28、喷雾炭黑10-12、硫磺2-5、氮化硼3-5、碳纤维5-8、天然石墨4-6、人造石墨5-7、氯化钙粉末1-3、改制沥青30-35。
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