二硫化鉬自潤滑復(fù)合涂層的制備方法及自潤滑滑塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機(jī)械零件摩擦表面的形成技術(shù)，具體是一種二硫化鉬自潤滑復(fù)合涂層的制備方法及自潤滑滑塊。該方法包括以下步驟：1）粘結(jié)固體潤滑涂層前驅(qū)液的配置：石墨、二硫化鉬及銅粉復(fù)合固體潤滑劑分散到粘結(jié)劑膠液中，形成粘結(jié)固體潤滑涂層前驅(qū)液；2）固體潤滑復(fù)合涂層制備：將金屬基體經(jīng)除銹、脫脂、噴砂處理后，將步驟1）的前驅(qū)液噴涂到基體表面，再經(jīng)加熱固化處理后形成二硫化鉬基復(fù)合涂層。本發(fā)明的二硫化鉬自潤滑復(fù)合涂層具有較好的耐磨性，其基體對(duì)潤滑涂層提供一定承載能力，固體潤滑劑與摩擦表面形成轉(zhuǎn)移膜，具有良好的減摩效果，延長了基體的壽命；同時(shí)本發(fā)明通過簡單的固體潤滑涂層形成工藝簡單，制備成本低。
【專利說明】二硫化鉬自潤滑復(fù)合涂層的制備方法及自潤滑滑塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械零件摩擦表面的形成技術(shù)，具體是一種二硫化鑰自潤滑復(fù)合涂層的制備方法及自潤滑滑塊。
【背景技術(shù)】
[0002]液態(tài)潤滑油通常被涂覆在零件的表面已達(dá)到減磨潤滑的效果，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，潤滑油脂已不能滿足機(jī)械零件發(fā)展的需求，特別是高溫、真空、化學(xué)腐蝕等環(huán)境。因此，石墨、二硫化鑰、氮化硼等固體潤滑劑得到了廣泛應(yīng)用，但這些固體潤滑劑一般比較脆，承載能力低。粘結(jié)固體潤滑涂層是通過粘結(jié)劑把固體潤滑劑粘結(jié)在摩擦副表面，在摩擦磨損過程中，黏著于摩擦表面的固體潤滑劑在與對(duì)偶材料摩擦?xí)r，在對(duì)偶材料表面形成轉(zhuǎn)移膜，使摩擦發(fā)生在固體潤滑劑內(nèi)部，能夠提高潤滑效果，但現(xiàn)有的粘結(jié)固體潤滑涂層在抗磨性能、使用壽命等性能上仍存在不足，制備工藝也較復(fù)雜，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種成本低廉、制備工藝簡單、壽命長的二硫化鑰自潤滑復(fù)合涂層的制備方法及自潤滑滑塊。
[0004]本發(fā)明的二硫化鑰自潤滑復(fù)合涂層的制備方法包括以下步驟:
[0005]I)粘結(jié)固體潤滑涂層前驅(qū)液的配置:石墨、二硫化鑰及銅粉復(fù)合固體潤滑劑分散到粘結(jié)劑膠液中，形成粘 結(jié)固體潤滑涂層前驅(qū)液；所述粘結(jié)劑為磷酸二氫鋁粘結(jié)劑；組成復(fù)合固體潤滑劑的三種成份的重量配比為:石墨85% — 90%、二硫化鑰8% — 10%、銅粉2%- 5% ;所述前驅(qū)液總量中各成份的重量配比為:磷酸二氫鋁粘結(jié)劑10% — 15%、復(fù)合固體潤滑劑85%- 90% ；
[0006]2)固體潤滑復(fù)合涂層制備:將金屬基體經(jīng)除銹、脫脂、噴砂處理后，將步驟I)的前驅(qū)液噴涂到基體表面，再經(jīng)加熱固化處理后形成二硫化鑰基復(fù)合涂層。
[0007]所述步驟2)中加熱固化處理的步驟為:在110°C低溫固化后，再經(jīng)1100°C高溫烘烤固化lh。
[0008]所述磷酸二氫鋁粘結(jié)劑，由磷酸與氫氧化鋁按質(zhì)量比例為3: I混合，再加熱至120°C，保溫20min后制得。
[0009]本發(fā)明的自潤滑滑塊包括金屬基體和以上述方法涂覆在摩擦工作表面上的二硫化鑰自潤滑復(fù)合涂層。
[0010]本發(fā)明的二硫化鑰自潤滑復(fù)合涂層具有較好的耐磨性，其基體對(duì)潤滑涂層提供一定承載能力，固體潤滑劑與摩擦表面形成轉(zhuǎn)移膜，具有良好的減摩效果，延長了基體的壽命；同時(shí)本發(fā)明通過簡單的固體潤滑涂層形成工藝簡單，制備成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1:[0012]以磷酸二氫鋁為粘結(jié)劑，磷酸與氫氧化鋁混合比例為3: I (物質(zhì)的量比)，加熱至120°C，保溫20min，制得無色透明液體，石墨、二硫化鑰及銅粉復(fù)合固體潤滑劑分散上述粘結(jié)劑膠液中，石墨、二硫化鑰及銅粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為85%，10%和5%，復(fù)合固體潤滑劑與粘結(jié)劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為90%和10%?；w45鋼(IOmmX IOmmX 20mm)經(jīng)除銹、脫脂、噴砂等工藝處理后，將上述粘結(jié)固體潤滑復(fù)合涂層(Ra = 1.1OLm)噴涂在基體表面，在110°C低溫固化后，再經(jīng)1000°C高溫烘烤固化lh，形成平均膜厚為15 μ HiMoS2基復(fù)合涂層，即具有二硫化鑰基復(fù)合涂層的滑塊。
[0013]實(shí)施例2:
[0014]以磷酸二氫鋁為粘結(jié)劑，磷酸與氫氧化鋁混合比例為3: I (物質(zhì)的量比)，加熱至120°C，保溫20min，制得無色透明液體，石墨、二硫化鑰及銅粉復(fù)合固體潤滑劑分散上述粘結(jié)劑膠液中，石墨、二硫化鑰及銅粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為90%、8%和2%，復(fù)合固體潤滑劑與粘結(jié)劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為85%和15%?；w45Cr鋼(IOmmX IOmmX 20mm)經(jīng)除銹、脫脂、噴砂等工藝處理后，將上述粘結(jié)固體潤滑復(fù)合涂層(Ra = 1.1OLm)噴涂在基體表面，在110°C低溫固化后，再經(jīng)1100°C高溫烘烤固化lh，形成平均膜厚為15 μ HiMoS2基復(fù)合涂層，即具有二硫化鑰基復(fù)合涂層的滑塊。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例獲得的自潤滑滑塊的性能參數(shù)檢測(cè)結(jié)果如下:
[0016]
【權(quán)利要求】
1.一種二硫化鑰自潤滑復(fù)合涂層的制備方法，其特征是:包括以下步驟， 1)粘結(jié)固體潤滑涂層前驅(qū)液的配置:石墨、二硫化鑰及銅粉復(fù)合固體潤滑劑分散到粘結(jié)劑膠液中，形成粘結(jié)固體潤滑涂層前驅(qū)液；所述粘結(jié)劑為磷酸二氫鋁粘結(jié)劑；組成復(fù)合固體潤滑劑的三種成份的重量配比為:石墨85% - 90%、二硫化鑰8% - 10%、銅粉2% - 5% ；所述前驅(qū)液總量中各成份的重量配比為:磷酸二氫鋁粘結(jié)劑10% - 15%、復(fù)合固體潤滑劑85% - 90% ； 2)固體潤滑復(fù)合涂層制備:將金屬基體經(jīng)除銹、脫脂、噴砂處理后，將步驟I)的前驅(qū)液噴涂到基體表面，再經(jīng)加熱固化處理后形成二硫化鑰基復(fù)合涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二硫化鑰自潤滑復(fù)合涂層的制備方法，其特征是:所述步驟2)中加熱固化處理的步驟為:在110°C低溫固化后，再經(jīng)1100°C高溫烘烤固化lh。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二硫化鑰自潤滑復(fù)合涂層的制備方法，其特征是:所述磷酸二氫鋁粘結(jié)劑，由磷酸與氫氧化鋁按質(zhì)量比例為3: I混合，再加熱至120°C，保溫20 min后制得。
4.一種自潤滑滑塊，其特征是:它包括金屬基體和以權(quán)利要求1 一 3之一的方法涂覆在摩擦工作表面上的二硫化鑰自潤滑復(fù)合涂層。
【文檔編號(hào)】C23C24/08GK103952693SQ201410169600
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】唐國鋼, 吳鈞, 司琴, 石鑫, 朱建軍 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市高等?？茖W(xué)校