本发明涉及复合材料加工工艺，是一种具体三层复合自润滑材料及其连续生产工艺。
背景技术：
传统三层复合自润滑材料的生产过程一般为三种，其一是低碳钢板与球形青铜粉烧结成球粉板，然后在球形青铜粉层上面放置peek改性粉，通过加热使塑料熔化，最后经过轧机轧制成三层复合板材；其二同样需先烧结球粉板，再在球形青铜粉层面上覆一层改性聚醚醚酮薄膜，通过热压使接触面在熔融状态下互渗镶嵌结合，制成三层复合板材；其三是在球粉板球形青铜粉层面上覆盖改性peek塑料粒子，经过隧道炉加热软化后轧制成三层复合板材。上述三种生产工艺中最大的问题两头尺寸不均匀，板材尺寸精度较差。其次是短板生产加工衬套材料利用率低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种三层复合自润滑材料及其连续生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题；同时可以有效的解决塑料熔融过程污染加热板的问题，材料热轧辊直接复合，可以避免使用脱模剂，可以有效解决塑料表面光洁度问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种三层复合自润滑材料，包括金属基板层、球粉层和位于球粉层上的的peek改性材料层；所述球粉层烧结于基板上面，所述peek改性材料层通过热轧复合在球粉层表面；所述peek改性材料层由以下重量组份的原料组成：
mos2：0.5-15％；
纤维：1-20％；
zns：0-12％；
tio2：0.2-12％；
石墨：0.5-10％；
磷酸锆：0-10％；
氧化铝：0-10％；
peek树脂：余量。
一种三层复合自润滑材料的生产工艺，具体包括以下步骤：
s1、peek改性材料膜片的制备，将peek改性材料按照配比混合通过挤出机加热成软带挤出；
s1.1、混合物的制备：按照peek改性材料层的组份比例分别称取各组分重量；将所有原料投入双锥形搅拌桶以10-100转/分钟的速度搅拌10-50分钟；
s1.2、peek改性材料软带的挤出：将步骤s1.1中的得到的混合物在100-200℃温度下干燥4-5小时后，采用双螺杆挤出机制作成软带；
s2、peek改性材料软带的加温：步骤s1中所制得的软带注意保温加热维持peek改性材料软带温度在300℃-380℃之间，加热是为了防止塑料软带极速降温硬化。
s3、球粉层的烧结：在金属基板层上均匀铺上球粉后按现有技术一起烧结成复合板；
s4、三层自润滑材料的热轧复合：
s4.1、将步骤s2中内的软带和步骤s3中内的球粉通过热轧机同步复合得三层复合自润滑材料板材；每次轧制压下量为10-30％，轧制道次为1-6次，轧制总压下量为40-90％；
s4.2、然后对该板材进行精轧，将步骤s4.1中得到的板材，最终辊轧至成品板材要求，每次轧制压下量为1-5％，轧制道次为1-5次，轧制总压下量为1-25％。
进一步的，所述金属基板层为铁基、铁铜烧结基、铜基中的一种。
进一步的，所述球形sio2的平均粒径为50-100nm；
进一步的，，所述石墨粒径为大于400目；
进一步的，所述peek树脂粉末的目数为50目。
进一步的，在步骤s1.1之前应对所有原料进行干燥处理，具体的将原料在130-150℃温度下干燥2-4小时。
进一步的，在步骤s1.2之前可以对混合物进行多次造粒处理，可以使得原料混合更加充分，挤出的软带更加均匀，同时还可以将步骤s1.1中的搅拌时间压缩至0-10分钟。
进一步的，在步骤s1.2中挤出机套筒温度设定在250-350℃范围内，模具温度控制在300-400℃范围内，机头模压为1-5mpa，双螺杆长径比为(25-40)：1，混合物在挤出机中停留时间为1-3分钟。
进一步的，在步骤s3中烧结成复合板在微正压、还原性气氛下进行保温，保温的温度为900℃-930℃、保温时间1.0-3.0小时。
进一步的，所述纤维为碳纤维(即c-纤维)或玻璃纤维。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过挤出机将塑料粒子进行软化熔融处理，挤出的膜片与加热后的球粉卷带相结合，再通过热轧机同步复合，解决了短板制作时，两头尺寸不均匀，板材尺寸精度较差的缺点，同时可以有效的解决塑料熔融过程污染加热板的问题，材料热轧辊直接复合，可以避免使用脱模剂，可以有效解决塑料表面光洁度问题。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
一种三层复合自润滑材料，包括金属基板层、球粉层和位于球粉层上的的peek改性材料层；所述金属基板层为铁基、铁铜烧结基、铜基中的一种，球粉层烧结于基板上面，peek改性材料层通过热轧复合在球粉层表面；所述peek改性材料层由以下重量组份的原料组成：
mos2：0.5-15％；
纤维：1-20％；
zns：0-12％；
tio2：0.2-12％；
石墨：0.5-10％；
磷酸锆：0-10％；
氧化铝：0-10％；
peek树脂：余量。
所述纤维为碳纤维(即c-纤维)或玻璃纤维的其中一种；所述球形sio2的平均粒径为50-100nm；所述石墨粒径为小于400目；peek树脂粉末的目数为50目；
一种三层复合自润滑材料的生产工艺，具体包括以下步骤：
s1、peek改性材料膜片的制备，将peek改性材料按照配比混合通过挤出机加热成软带挤出；
s1.1、混合物的制备：按照peek改性材料层的组份比例分别称取各组分重量；将所有原料投入双锥形搅拌桶以10-100转/分钟的速度搅拌10-50分钟；
s1.2、peek改性材料软带的挤出：将步骤s1.1中的得到的混合物在100-200℃温度下干燥4-5小时后，采用双螺杆挤出机制作成软带；
具体的，在步骤s1.1之前应对所有原料进行干燥处理，具体的将原料在130-150℃温度下干燥2-4小时；
在步骤s1.2之前可以对混合物进行多次造粒处理，可以使得原料混合更加充分，挤出的软带更加均匀，同时还可以将步骤s1.1中的搅拌时间压缩至0-10分钟；
在步骤s1.2中挤出机套筒温度设定在250-350℃范围内，模具温度控制在300-400℃范围内，机头模压为1-5mpa，双螺杆长径比为(25-40)：1，混合物在挤出机中停留时间为1-3分钟；
s2、peek改性材料软带的加温：步骤s1中所制得的软带注意保温加热维持peek改性材料软带温度在300℃-380℃之间，加热是为了防止塑料软带极速降温硬化。
s3、球粉层的烧结：在金属基板层上均匀铺上球粉后按现有技术一起烧结成复合板；
具体的，在步骤s3中烧结成复合板在微正压、还原性气氛下进行保温，保温的温度为900℃-930℃、保温时间1.0-3.0小时；
s4、三层自润滑材料的热轧复合：
s4.1、将步骤s2中内的软带和步骤s3中内的球粉通过热轧机同步复合得三层复合自润滑材料板材；每次轧制压下量为10-30％，轧制道次为1-6次，轧制总压下量为40-90％；
s4.2、然后对该板材进行精轧，将步骤s4.1中得到的板材，最终辊轧至成品板材要求，每次轧制压下量为1-5％，轧制道次为1-5次，轧制总压下量为1-25％。
本实施例的摩擦性能测试：
干摩擦试验
实验设备：摩擦磨损试验机
试件尺寸：37×37×2.0mm
测试条件：干摩擦；
对磨轴：45#钢，硬度hrc42～47；
测试环境温度：23℃；
速度v：0.5m/s；
载荷p：从初始1mpa起步，然后每10min加载0.8mpa；
极限温升：150℃；
试验时间：100min；
测试结构如下表1所示：
表1三层复合自润滑材料干摩擦试验数据表
本发明的三层复合自润滑材料的性能优异，符合使用指标。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。