專利名稱：減摩自潤滑復配涂料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種降低機械摩擦構件表面摩擦系數(shù)的減摩自潤滑復配涂料，擦機構的可有效消除摩擦阻滯，以及由此產(chǎn)生的振動和噪音現(xiàn)象。
背景技術：
很多大型機械設備的作業(yè)環(huán)境比較惡，特別是許多暴露于粉塵彌漫環(huán)境中且無法采用傳統(tǒng)的潤滑油、潤滑脂等潤滑手段的機械摩擦副，經(jīng)常導致摩擦機構零部件產(chǎn)生嚴重的摩擦阻滯、劇烈的磨損問題，并引起振動和噪聲，降低了機械設備的安全可靠性和使用壽命。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種減摩自潤滑復配涂料，它可降低機械摩擦構件表面摩擦系數(shù)，消除摩擦阻滯，以及由此產(chǎn)生的振動和噪音現(xiàn)象，提高機械摩擦機構運行的平順性和可靠性，延長其使用壽命。減摩自潤滑復配涂料，由基料和模數(shù)為4. 5的硅酸鉀膠粘劑按IOOg Q80 320)ml的比例混合攪拌而成，所述基料是由石墨粉、二硫化鉬粉、鋅粉按重量比1 0.7 0.8 0. 7 0. 8組成的混合粉料。所述基料中，石墨粉的粒徑為3 5 μ m，二硫化鉬粉的粒徑為2 4 μ m，鋅粉的粒徑為3 5 μ m。一種減摩自潤滑復合涂層，其特征是由權利要求1的減摩自潤滑復配涂料均勻刷涂于機械構件摩擦副的表面，自然固化而成。所述涂層厚度為0.45mm 0.55mm。本發(fā)明多組分協(xié)同減摩自潤滑復配涂料中的固體潤滑組分石墨和二硫化鉬協(xié)同作用，可有效降低摩擦系數(shù)，并具有良好的承載能力；涂料中的鋅粉主要為石墨和二硫化鉬提供附著平臺，并可增加涂層的強度以及縮短固化時間。本涂料可采用簡單的刷涂方式，在機械摩擦副表面形成減摩自潤滑涂層，該涂層通過各組分的協(xié)同作用，具有自潤滑和高強度性能，無需施加潤滑油或油脂，即可有效減少機械傳動摩擦副的阻力、降低噪音和振動， 可確保其工作穩(wěn)定可靠，是一種經(jīng)濟而簡便的減摩方式，特別適合暴露于粉塵等惡劣環(huán)境中工作的機械傳動摩擦副使用。


圖1減摩自潤滑涂層與基體復合后的SEM截面照片。圖2減摩自潤滑涂層試樣與45#鋼試樣的摩擦系數(shù)曲線圖。
具體實施例方式
實施例1減摩自潤滑復配涂料的制備
1.原料(1)石墨純度99.5%，粒徑3 5μπι(市售，上海一帆石墨有限公司生產(chǎn))。(2) 二硫化鉬(MoS2)純度99. 5%，粒徑2 4μπι(市售，上海一帆石墨有限公司生產(chǎn))。(3)鋅(Zn)粉純度99. 5%，粒徑3 5μπι(市售，北礦鋅業(yè)有限公司生產(chǎn))。(4)硅酸鉀膠粘劑(或稱鉀水玻璃)模數(shù)4. 5，ρΗ值為11 12，相對密度為 1. 16 1. 30，粘度< 25Pa. s (市售，河南省鑫鈺化工有限公司生產(chǎn))。2.制備工藝過程涂料的配制將基料按質量分數(shù)石墨40 %，二硫化鉬30 %，鋅粉30 %分別稱取，然后混合攪拌均勻；按硅酸鉀溶液填料=300ml IOOg稱取適量膠粘劑硅酸鉀溶液。將填料加入到硅酸鉀溶液中，并用攪拌機攪拌均勻，得減摩自潤滑復配涂料，倒入涂料桶中保存。本涂料除本實施例提供的上述配比外，各組分可在本發(fā)明限定的范圍內調整，組成各種不同配比的復配涂料，在此不一一舉例。實施例2摩擦構件減摩自潤滑復合涂層的制備(1)摩擦構件表面處理將摩擦構件表面的油污、灰塵、銹跡等清除干凈，同時使其表面具有一定的表面粗糙度(Ra = 3. 2 μ m 6. 3 μ m)，以利于涂層與摩擦構件基體的結合。處理方法①用電動手砂輪或80#鐵砂紙對摩擦構件表面進行打磨，去除表面附著的銹跡、污漬等。②用丙酮對表面擦洗，保持表面的清潔。(2)復合涂層材料的刷涂先將試樣固定，然后將制備好的涂料用涂料專用刷子，刷涂于摩擦構件表面。刷涂中，刷涂面要盡量保持水平，均勻刷涂，涂層厚度約0. 45mm 0. 55mm，然后室溫條件下自然固化，即在摩擦構件表面復合成減摩自潤滑涂層。實施例3涂層的摩擦磨損試驗環(huán)境條件室溫25 °C，相對濕度RH60 % ；在球-盤式HT-500型摩擦磨損試驗機上進行摩擦磨損試驗，采用的上試樣為 Φ4mm的GCr 15軸承球，采用的下試樣分別是45#鋼和以45#鋼為基體的本發(fā)明減摩自潤滑復合涂層。試驗載荷均為6N(相應的接觸應力為12. 7MPa)；速度均為lm/s ；試驗運行時間30min。分別測得減摩自潤滑復合涂層和45#鋼的摩擦系數(shù)見圖2。圖2中。橫座標為與減摩擦時間，縱座標是摩擦系數(shù)值。圖中可見，減摩自潤滑復合涂層的摩擦系數(shù)在0.048 0. 051，45#鋼的摩擦系數(shù)在0. 32 0.41，表明本發(fā)明涂層的摩擦系數(shù)比45#鋼降低了 85% 87. 6%。
權利要求
1.一種減摩自潤滑復配涂料，其特征是由基料和模數(shù)為4. 5的硅酸鉀膠粘劑按 IOOg O80 320)ml的比例混合攪拌而成，所述基料是由石墨粉、二硫化鉬粉、鋅粉按重量比1 0.7 0.8 0. 7 0. 8組成的混合粉料。
2.根據(jù)權利要求1所述的減摩自潤滑復配涂料，其特征是基料中，石墨粉的粒徑為3 5 μ m, 二硫化鉬粉的粒徑為2 4 μ m，鋅粉的粒徑為3 5 μ m。
3.一種減摩自潤滑復合涂層，其特征是由權利要求1的減摩自潤滑復配涂料均勻刷涂于機械構件摩擦副的表面，自然固化而成。
4.根據(jù)權利要求1所述的減摩自潤滑復合涂層，其特征是涂層厚度為0.45mm 0. 55mm0
全文摘要
本發(fā)明涉及一種減摩自潤滑復配涂料，由基料和模數(shù)為4.5的硅酸鉀膠粘劑按100g∶(280～320)ml的比例混合攪拌而成，所述填料是由石墨粉、二硫化鉬粉、鋅粉按重量比1∶0.7～0.8∶0.7～0.8組成的混合粉料。本涂料可采用簡單的刷涂方式，在機械摩擦副表面形成減摩自潤滑涂層，無需施加潤滑油或油脂，即可有效減少機械傳動摩擦副的阻力、降低噪音和振動，特別適合暴露于粉塵等惡劣環(huán)境中工作的機械傳動摩擦副使用。
文檔編號C09D1/02GK102408761SQ20111027403
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權日2011年9月15日
發(fā)明者何龍, 周春華, 徐婷, 敬奇峰, 王小龍, 蔡濱, 譚業(yè)發(fā), 譚華, 郝勝強 申請人:中國人民解放軍理工大學工程兵工程學院