本站原创关键词：二硫化钼 干膜润滑 半流体润滑 填充四氟
前言金属塑性加工中,经常将一些固体粉末添加到润滑剂中或直接在金属表面涂或镀上一层摩擦因数较低的材料,起到减少摩擦磨损的作用,这种粉末或涂层材料就是固体润滑剂。将固体润滑剂擦涂到材料的摩擦部位时,由于其剪切强度小,在相互运动的摩擦过程中吸附到基体表面形成润滑薄膜,并且会转移到接触材料的表面形成转移膜,从而使原来材料表面之间的干摩擦变为润滑膜和转移膜之间的摩擦。由于摩擦是发生在具有低剪切系数的极薄的固体膜内部,从而使摩擦和磨损大幅降低。固体润滑薄膜进行润滑能否成功,取决于金属材料表面上润滑膜的形成与补充,也取决于固体润滑薄膜由所涂的基体材料向接触材料转移形成转移膜是否成功。好的固体润滑剂能比较牢固地附着在金属材料表面,在发生磨损时不易脱落,并且能稳定持久地向接触材料转移和形成转移膜。研究认为,固体润滑剂在基体表面上的粘着现象的影响因素,主要为固体润滑剂和基体材料性能间的匹配。而润滑薄膜向接触材料表面的转移,也和摩擦材料表面的物理化学性质、力学性质有关。如具有高表面能和低硬度的固体润滑剂,易向低表面能的接触表面转移和粘着。固体润滑剂种类固体润滑剂种类较多随着固体润滑材料的研究和发展,许多设备上已用它取代了传统的油脂润滑材料,大大改善了摩擦副的润滑性能,收到很大的经济效果。目前冶金设备中固体润滑材料的应用比例正在逐渐扩大,因此谈谈冶金工厂中固体润滑的应用及管理上的问题是有益的。
(一) 钢厂常用的固体润滑材料
所谓固体润滑剂，就是能保护相对运动表面不受损伤，并降低摩擦与磨损的任何粉末或薄膜，可以做润滑剂的物质很多，常用的有石墨、二硫化相的各种产品,填充四氟及铸型尼龙制成的各种零件等。二硫化钼的润滑特点；
二硫化钼的结晶形态，3H,ZH,2H2,2T型，其中只有2T型才有良好的润滑性质。影响二硫化钼润滑性的有以下几种因素：
影响摩擦系数的因素：二硫化钼的摩擦性能受干燥空气，水蒸气和丙烷气的影响，每种气体在不同压力下摩擦系数都有一个最低值。
与底材的附着和润滑作用：为了使摩擦表面上的二硫化钼膜起到有效的润滑作用，他应能形成连续而致密的与底材附着牢固的膜，其粘附机理，可认为有三种：由于覆盖二硫化钼膜而使底材表面能降低；二硫化钼与底材的化学亲和性；二硫化钼压入底材或陷入底材底面凹面并以此为核心凝聚。
粒度，纯度与润滑性：二硫化钼粉末粒度对润滑度的影响，至今没有一个统一的认识。有人认为，二硫化钼以粉末形成转膜时，粒度与对磨金属表面的粗糙程度相匹配。这是因为相应的粒子较易填实对摩擦面的凹坑，即复合性好。
二硫化钼固体润滑剂的应用实例 1.噪声。机械运转时的噪声是设计、修理方面难题之一。如摇臂钻床的升降丝杆(特别是新出厂的或者刚大修理以后——即所谓早期磨合阶段)运转时往往有噪声。这是常见毛病,很难一下子根治,用机械油,甚至导轨油、汽缸油等液体润滑剂均不易解决,但若改用二硫化钼(MoS_2)固体润滑剂往往可取得成功。
聚四氟乙烯也是一种性能良好的固体润滑材料，其摩擦系数甚至低于二硫化钼，但他在有机溶剂中分散性较差，有一定的局限性。
(二)固体润滑材料使用方法
固体润滑是用微粉，薄膜或复合材料代替润滑油脂，隔离相对运动的摩擦面以达到耐磨和减磨的目的。实现固体润滑有以下三种方法：不使固体偶件接触：将摩擦面之间用像油的液体，或各种气体的压力或磁力等之间分开的方法。在这种情况下，由于固体与油等流体接触，所以流体层内部的滑动阻力就是摩擦力，摘自：毕业论文www.808so.com
可以大大降低摩擦系数；
使用相互结合力弱的结构：如果油膜的厚度变薄，最终变为零，实际上流体不能隔开固体偶件接触时，选择对偶固体间结合力弱的结构，也能减少摩擦。结合力可以认为是双方表面能的大小，或固溶性等；
使结合部附近比较弱；即使固体偶件真实接触部分发生强的结合，若在结合部的附近有比较弱的材料膜等形成，也可以使摩擦系数降低。
品种和润滑方式在冶金工厂中有着数量极大的各种圆柱齿轮减速器和滚动轴‘承可采用二硫化铂材料。最常用的有:二硫化铂锉脂、9号二硫化铂齿轮保膜膏(简称9号油膏)以及P型成膜剂和一些自配材料等。二硫化钼油裔的润滑机理 油膏是由二硫化铂、粘度添加剂、铿基脂和52#汽缸油按一定比例混合而成的一种润滑剂,质地稠而粘,呈黑灰色糊状,处于固体和液体之间。 二硫化铂的组成结构呈片状,具有异向异性的特点。在六方晶系层结构的二硫化钥晶体的每一层里,每个钥原子被六个硫原子所包围,只有硫原子暴露在层的表面,同一层内的钥原子与硫原子间的结合强度较强,而层与层之间的硫原子结合的强度较弱,因此,这种晶体层结构抗压能力强。固体润滑干膜喷剂、粘结固体润滑膜和减摩涂层，是将二硫化钼、黑铅（石墨）、二硫化钨、金属氧化物、氟树脂（四氟乙烯等）等固体润滑剂的一种或数种，根据使用条件的不同，采用各种有机树脂或无机粘结剂分散，制成涂料，经过耐热加工而得到的干燥涂膜润滑剂。 干膜润滑剂具有保持润滑膜的寿命长载荷能力强、摩擦系数低、使用温度范围广和不含有害有毒物质等特定。超细片状二硫化钼和超细片状石墨等干膜润滑剂，主要用于高温、高压等特殊非油润滑系统，广泛应用于航空、航天、汽车制造和大型液压设备等高端领域。
半流体润滑脂的组成和性能 半流体润滑脂是由分散介质润滑油和分散相(稠)化剂)润滑脂再加上适量的添加剂共同调制而成。{半流体润滑脂的状态介于高粘度润滑油和润滑脂‘之间山f半流体润滑脂由分散介质润滑油组成,它受本身重鼠的作用就可流动而相似于润滑油;又因它含有定量的润滑脂,故又与润滑脂有相似之处;同时也含有适量的添加剂,它具有润滑作用和不外流的优点: 添加剂是半流体润滑脂必不可少而又极重要的组分.有打L讯、防腐、抗摩、抗擦伤、粘附和其他类型的添加剂.具中主要是抗摩和抗擦伤添加剂。 根据减i主箱的使用要求,半流体润滑脂的配制原则如下: 〕‘宜采用原料易得的石油润滑油作为多效半流体润淆脂的分散介质; 2.具有良好机械稳定性的12一经基硬脂酸锉皂或复台钙皂稠化剂的润滑脂为分散相。 3.添加抗氧、防腐、抗摩、粘附和其他添加剂以改善半流体润滑脂的性能。 根据以上原则,山东铝厂采用有3“复合钙基脂或3二锉基脂为分散相,以机械油或齿轮油为分散介质,以二硫化钥油剂或二硫化钥油膏为添加剂,并将稠化剂,润滑油和添加剂大致以2:1:l均匀调制而成的自配半流体润滑脂。
合理的润滑能大幅度降低设备运转部件的磨损,减小动能的消耗,保证设备的精度和延长其寿命,从而更充分发挥设备的效能。采用二硫化铂新型固体润滑材料不仅能达到以上目的,而且节省劳动力,节约润滑油,并延长设备的润滑期,改善劳动条件和清洁卫生。
材料的摩擦磨损是一个复杂的动态过程,涉及到摩擦磨损系统中的外部因素和材料的内部因素。外部因素是指载荷、滑动速度和时间、环境温度、介质等;内部因素主要是指材料的成分、组织结构和组分的物理化学性能及力学性能等。研究发现不论是外部条件,还是内部因素均是影响固体润滑剂摩擦磨损性能的重要因素。
结束语：
总之，固体润滑材料是实现新工艺、新技术、应用新材料创造了有利条件。为机械零件设计的革命提供了很大的方便。同时还可减少繁杂而讨厌润滑维修问题，也给现场的文明清洁创造了有利条件。
参考文献：
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[3]古乐,聚四氟乙烯表面涂层的新工艺，润滑与密封，1999，1，21