下载文档原格式
粘结剂和润滑剂对铁粉流动性和松装密度的影响1 前言流动性和松装密度是铁粉的两个重要工艺性能,直接影响到装粉过程和压坯密度的均匀性。
润滑剂是铁基粉末冶金中不可缺少的,起到减缓压制过程中粉末之间及粉末与模壁之间摩擦、减小脱模压力、提高压坯密度的作用。
润滑剂的选用除了要满足以上要求外,还要以不损伤铁粉的流动性和松装密度为原则。
传统的铁基粉末冶金一般选用硬脂酸锌为润滑剂。
粘结剂不仅可以防止在混料过程中的撒粉、偏析,还能促进合金元素的均匀化。
并且如果粘结剂选择得合适,在压制时,还将呈现一定的粘流性,改善粉末之间及粉末与模壁之间的润滑状态,提高有效压制压力,使压坯密度得到提高。
有专利从制备铁磁零件的角度出发,建议选用热塑性材料作为粘结剂,而以金属硬脂酸盐或其它脂肪酸盐作为有机润滑剂[1～4]。
也有人研究了妥尔油和聚乙烯乙二醇加入量对粉末流动性的影响[5]。
本文选择聚乙二醇为粘结剂,以硬脂酸锂、二硫化钼为润滑剂,就其加入量对铁粉流动性和松装密度的影响作了研究,为无偏析粉和预混合粉的制备提供实验和理论分析依据。
2 试验方法试验原料:铁粉为某厂水雾化粉,流动性27.1ｓ/50ｇ,松装密度2.94ｇ/ｃｍ3;聚乙二醇平均分子量为20000,密度1.21ｇ/ｃｍ3;二硫化钼和硬脂酸锂为分析纯。
试验过程:先将铁粉与硬脂酸锂或二硫化钼润滑剂混合均匀,然后将聚乙二醇用丙酮溶解后加入搅拌均匀,干燥后按国家标准检验流动性和松装密度。
3 结果与讨论3.1 聚乙二醇加入量的影响聚乙二醇加入量对流动性和松装密度的影响如图1所示。
从图1中可以看出,当聚乙二醇加入量为0.1%时,铁粉的流动性从原来的27.1ｓ/50ｇ增加到23.9ｓ/50ｇ,同时铁粉的松装密度也由原来的2.94ｇ/ｃｍ3增加到3.18ｇ/ｃｍ3。
当聚乙二醇加入量大于0.1%时,铁粉的流动性和松装密度都下降。
当加入量超过1.5%时,铁粉不能自由地一次从漏斗的小孔中全部流图1 聚乙二醇加入量与流动性和松装密度的关系下。
浅谈自润滑陶瓷涂层发展现状作者：潘锐来源：《中小企业管理与科技·上中下旬刊》 2015年第3期潘锐（辽宁装备制造职业技术学院）摘要：随着科技水平的提高，新材料新技术的不断出现，涂层技术得到了快速的发展和应用，本文通过比较金属、合金材料与陶瓷材料的性能，从固体润滑剂、自润滑陶瓷材料及自润滑陶瓷涂层三方面系统地研究自润滑陶瓷涂层的发展和前景。
关键词：固体润滑剂自润滑陶瓷涂层0 引言随着科学技术水平的不断发展和提高，传统的材料在一些新兴的高尖端行业中已经远远达不到使用要求。
特别是在电子、航空领域要求材料具有抗氧化、高温、磨损等性能，金属和合金材料虽然韧性、可加工性及导电导热性较好，但也存在许多的不足，例如：耐磨、耐腐蚀和耐高温性较差。
陶瓷涂层材料由于其很好地弥补了金属和合金材料的不足应运而生，若将二者结合在一起即可以满足现代化发展需要又能节省成本，即将陶瓷涂层材料涂敷在金属和合金材料表面。
但这种复合材料的摩擦因数一般较高，很难做到无油润滑的程度，因此对陶瓷基复合材料摩擦性能的研究是迫切的。
1 自润滑材料摩擦是世界存在的普遍现象，摩擦的危害是非常常见和广泛存在的，例如：摩擦产生静电；轮胎纹路磨平；齿轮的磨损等等。
摩擦造成的构件损害是不容忽视的，为了改善构件的摩擦性能，传统的方法是：在构件表面打磨抛光、涂抹润滑剂等。
但在极端温度、真空、交变荷载等特殊工作环境下，润滑效果急速下降甚至消失。
在该现状下，自润滑材料发挥了其优良特性。
1.1 含油自润滑材料通过特殊加工，使基体材料本体及周围富含润滑油，为了实现这一目的，这一材料通常具有含油、多孔等特性。
孔的目的是为了让润滑剂进入基体材料，但也加速了油体的消耗。
而润滑油的含量直接决定了材料的使用寿命，为了延长润滑材料的寿命必须定期补充润滑油，增加了材料的使用成本，因此不适用于极端环境下。
1.2 固体润滑剂自润滑材料通过一定的工艺，将固体润滑剂和一些附加组元加入到基体组元中而制备成一种高强度的自润滑复合材料。
第28卷 第4期2007年 8月材 料 热 处 理 学 报TR ANSACTIONS OF MATERIALS AND HEAT TREATMENTVol .28 No .4August 2007MoS 2含量对Ni 基固体润滑涂层性能的影响李方坡1, 王引真, 潘蛟亮, 高海军(中国石油大学(华东)机电工程学院,山东东营 257061)摘 要:采用超音速火焰(HVOF )喷涂的方法在45钢表面制备四种含有MoS 2的镍基固体润滑涂层,并研究了MoS 2含量对涂层组织和性能的影响。
结果表明,MoS 2作为一种软质润滑相存在涂层中,能显著降低涂层的摩擦系数和磨损率;随着MoS 2含量的增加,涂层中的润滑相和孔隙均增加,而显微硬度和结合强度却呈明显下降趋势。
当MoS 2含量为6.0%时,涂层的磨损率为0.38×10-3mg ·s -1,耐磨性最优。
关键词:超音速火焰喷涂; MoS 2; 固体润滑; 涂层中图分类号:TG174.44 文献标识码:A 文章编号:1009-6264(2007)04-0135-04Influence of MoS 2content on properties ofself -lubricating nickel -base coatings LI Fang -po , W ANG Yin -zhen , PAN Jiao -liang , GAO Hai -jun(College of Mechanical and Electronic Engineering ,China University of Petr oleum ,Dongying 257071,China )A bstract :Four types of solid lubrication coatings containing MoS 2were sprayed on the steel substrate by high velocity oxygen fuel (H VOF )spraying .The influence of MoS 2content on microstructure and properties of the coatings was studied .The results s how that MoS 2greatly decreases friction coefficient and wear rate of the coatings .With the increase of MoS 2,porosity and lubricatin g phase in the coatin gs increases while micro -hardness and bonding strength decreases greatly .The wear rate decreases to 0.38×10-3mg ·s -1and the best wear resistance is obtained for the coating with MoS 2of 6.0wt %in the studied coatings .Key words :high velocity oxygen fuel spraying ;MoS 2;solid lubrication ;friction and wear收稿日期: 2006-07-25; 修订日期: 2007-01-10基金项目: 东营市科学技术发展计划项目(2005126)作者简介: 李方坡(1982—),男,硕士研究生,主要从事材料表面失效与防护的研究,已发表论文3篇。
PS304固体润滑镀层混和粉末流动特性的若干影响因素王林忠林韶宁侯予周权陈纯正（西安交通大学制冷与低温研究所西安710049）摘要PS304是由NASA格林研究中心开发的，应用于高速、高温无油透平机械的一种复合等离子喷涂固体润滑镀层，它拓宽了箔片空气轴承的使用温度范围和寿命，其开发给气体轴承的发展带来了一次“透平机械革命”。
镀层润滑技术一直是困扰气体轴承发展的一个关键问题，研究镀层的喷涂加工对开发气体轴承是很有意义的。
一般地讲，在等离子喷涂过程中，粉末的流动能力都会受颗粒形状和形状分布、颗粒尺寸和尺寸分布、接触介质、颗粒制作处理方法、表面化学性质和密度的影响。
本文就简单介绍最新研究提出的影响PS304混和粉末流动特性的若干因素。
关键词PS304 镀层流动特性等离子喷涂Several Effects on the Flow Characteristics ofPS304 Feedstock Powder BlendWang Linzhong Lin Shaoning Hou Yu Zhou Quan Chen Chunzheng(Institute of Cryogenic Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an, 710049)Abstract PS304 is a composite plasma spray solid lubricant coating used in high speed, high temperature Oil-Free Turbomachinery, which was developed in NASA Glenn Research Center. It widened the temperature range and reduced the friction and wear of foil air bearing. Its success is bringing with a ‘revolution in turbomachinery’in the development of gas bearings. Solid lubricant coatings technology is one of the key problems puzzling the development of gas bearings. So, it is significative to investigate and analyze the characteristics of plasma spray process. In general, flow of a powder system may be affected by particle size and size distribution, particle shape and shape distribution, surface chemistry, density and the surrounding medium. This paper mainly discussed several effects on the flow property of PS304 feedstock powder blend in the spray process newest brought forward.Keywords Solid Lubricant PS304 Plasma Spray Flow Property无油透平技术（Oil-free Turbine Technology）因为实现高效率、高速度、轻重量和耐高温而受人青睐，适用于高速透平机械、涡轮机械等航空航天和低温领域。
三种粘结固体润滑涂层微动磨损性能比较研究徐进;朱旻昊;陈建敏;周惠娣;周仲荣【期刊名称】《摩擦学学报》【年(卷),期】2004(24)3【摘要】采用Deltalab-Nene型微动摩擦磨损试验机和UMT-2型通用摩擦磨损试验仪对比考察了42CrMo钢基体表面MoS2基、石墨基、PTFE基粘结固体润滑涂层的微动磨损性能及其同涂层划痕临界载荷的相关性;基于微动损伤表面和截面扫描电子显微分析以及涂层原始表面和微动磨损表面X射线衍射分析,探讨了几种涂层的微动损伤机理.结果表明:3种涂层的减摩抗磨性能并不简单取决于其同基体的结合强度,而是同时与涂层本身的机械力学性能和微结构密切相关;涂层在微动早期经历较轻微的塑性变形和流动,并可沿滑动方向发生晶粒择优取向,进而在偶件磨损表面形成转移膜,从而有效地起到减摩抗磨作用;涂层的失效主要归因于往复疲劳应力作用下的裂纹萌生、扩展以及层状剥落.【总页数】5页(P230-234)【关键词】粘结固体润滑涂层;微动磨损性能;磨损机制【作者】徐进;朱旻昊;陈建敏;周惠娣;周仲荣【作者单位】西南交通大学摩擦学研究所;中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】O612.6;TH117.3【相关文献】1.粘结石墨固体润滑涂层微动磨损性能研究 [J], 徐进;朱旻昊;周仲荣2.湿度、温度及润滑油对粘结MoS2固体润滑涂层微动磨损寿命的影响 [J], 徐进;朱旻昊;刘捍卫;陈建敏;周仲荣3.聚四氟乙烯基粘结固体润滑涂层微动磨损性能研究 [J], 徐进;朱旻昊;周仲荣;陈建敏4.粘结石墨基固体润滑涂层的微动摩擦磨损性能 [J], 冶银平;陈建敏;周惠娣5.粘结MoS_2固体润滑涂层的转动微动磨损特性 [J], 罗军;王运动;蔡振兵;莫继良;彭金方;朱旻昊因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
中科院兰州化物所科技成果——粘结固体润滑涂层成果简介固体润滑涂层是将各种固体润滑剂、增强填料等分散在有机或者无机粘结体系中形成特殊涂料，再用喷涂、刷涂或者浸涂等类似的涂装工艺在部件表面形成一定厚度的涂层，经自然干燥或者加温固化形成附着牢固的涂层，起到降低机械部件的摩擦与磨损、延长部件使用寿命的作用，同时还可以起到耐腐蚀、耐高温、防烧粘、密封降噪等功能防护作用。
这是目前品种最多、应用最广的一种新型润滑防护技术。
技术指标1、涂层比较薄（10微米到40微米，可调），可以用到几乎所有的摩擦部件上而不需改变部件的尺寸；2、实现无油润滑，省去油润滑所必需的复杂的油泵油路系统，且无油脂润滑所存在的污染及漏油等问题，可作为特殊工况及忌讳油脂存在的机械零部件的润滑材料；3、可在高温、高负荷、超低温、超高真空、强氧化还原和强辐射等环境条件下对摩擦部件有效地润滑；4、适用于多种类型材质的底材，且不会随时间发生变化和流动，可以作为频繁起动和长期不动偶尔起动的机械零部件的润滑材料；5、不仅具有突出的摩擦学性能，而且还具有优良的防腐性能和动密封性能，能起到防止机械振动和减少机械噪音的作用。
应用领域机械制造与加工；飞机、卫星、海洋、轨道交通、汽车、核等民用高端装备及核心部件；建筑滑移减震行业等。
成熟程度小批量生产实施案例研制了可满足MIL-L-46010E、MIL-L-23398D的HM-1700、HM-1500具备长寿命耐腐蚀润滑防护涂层材料，主要应用于升降舵、主起落架、发动机操纵机构、活塞、阀门、反推装置等大飞机各种机械零件，成功解决了高承载及腐蚀工况下相关部件的长寿命使用要求；研制的HM-500A、HM-400A系列涂层，有效地解决了空间对接机构的润滑及防冷焊问题，为“天宫”及“神舟”系列飞船的交会对接和分离再对接提供了有利的技术支撑；研制的PHP系列无机干膜润滑剂，主要应用于动压气浮轴承及高功率密度柴油机等高技术装备，有效解决了相关零部件的高温润滑防护问题；所研制的聚酰亚胺热固型有机润滑涂层HM-1800与DOWCORNING产品MolykoteD10性能相当，成功应用于汽车活塞环零部件的润滑与防护。
膨润土对涂层和润滑膜性能的影响膨润土是一种具有很高的比表面积和吸附性能的粘土矿物。
它是一种形态的土壤，主要由粘土矿物质组成。
膨润土在许多方面都有广泛的应用，例如用于增强垃圾填埋场墙壁的防渗功能、制备橡胶和塑料的增塑剂、制备陶瓷和涂料、用于药品和化妆品等。
在本文中，将重点探讨膨润土对涂层和润滑膜性能的影响。
一、膨润土在涂层中的应用膨润土在涂层中的应用一直都是研究的热点之一。
膨润土的表面积很大，因此它可以有效地吸附各种有机物分子以及离子。
在涂层中加入膨润土可以增加涂层的质量和稳定性。
同时，它还可以增加涂层的抗氧化能力和抗紫外线辐射的能力。
此外，膨润土还可以作为一种非常有效的防止腐蚀的添加剂。
它可以将涂层中的水分分散在整个涂层中，以此来防止涂层内部的腐蚀。
此外，膨润土中的一些矿物成分还可以与涂层中的金属离子发生反应，从而形成一种膜，以此来保护金属离子不被氧化。
因此，将膨润土添加到涂层中可以显著地提高涂层的防止腐蚀性能。
二、膨润土在润滑膜中的应用膨润土还被广泛应用于润滑膜中。
在润滑膜中，膨润土被用作一种填充物或增稠剂。
添加膨润土可以增加润滑膜的黏度，从而增加其黏合效果。
同时，膨润土的吸附性能也可用于减少摩擦面之间的磨损。
此外，膨润土还可以增加润滑膜的机械强度和硬度。
这意味着润滑膜可以承受更高的负荷和更高的温度，而不会破裂或分解。
膨润土还可以作为一种抗水剂使用，以提高润滑膜的防水性能。
三、膨润土对涂层和润滑膜性能的影响机理膨润土对涂层和润滑膜性能的影响主要是基于其特殊的化学和物理性质。
由于膨润土有很高的比表面积和吸附性能，它可以与涂层或润滑膜中的其他分子或离子相互作用。
在涂层中，膨润土可以增加涂层的机械强度和抗氧化能力，它还可以吸附涂层中的有害物质，从而减少涂层内部的腐蚀。
在润滑膜中，膨润土可增加润滑膜的黏度和硬度，从而提高润滑膜的防止磨损性能。
四、结论膨润土在涂层和润滑膜中都有广泛的应用前景。
通过深入研究膨润土对涂层和润滑膜性能的影响机理，可以更好地利用膨润土的特殊性质，以提高涂层和润滑膜的性能和稳定性，为实际操作提供有力支持。
成膜剂硅溶胶的黏度对涂层性能的影响涂层黏度实验证实，硅溶胶黏度越大，所制备涂层的附着力越大，耐腐蚀性能越强。
通过对硅溶胶的物理化学性能研究可知，硅溶胶体积分数的增加会导致体系pH值的上升，当体积分数为10%时，pH值达到最大值9.91。
当pH值为9.7时，硅溶胶的黏度最大且Zeta电位绝对值最大。
根据硅溶胶体积分数和体系pH值的线性关系，得出硅溶胶最佳体积分数为9.074%。
标签：硅溶胶；黏度；表面粗糙度涂料的流动性能是涂料在涂装过程中得到连续涂膜的保证。
黏度是度量流体流动性能的基本物理参数，是剪切应力与应变速率的比值，对于牛顿流体（比如水），此比值为恒定值，即不随剪切应力的变化而变化。
对于非牛顿流体，黏度将随剪切应力的变化而变化，因此也称为表观黏度[1，2]。
涂料是高分子溶液与固体粉末填料组成的悬浮液，其基本流变性能遵循高分子液体的流变特性，是非牛顿流体。
在流体动力学中，黏度是一个很重要的参数，涂料作为一种流动的液体对其黏度的研究十分必要。
根据涂料的性能要求，本文以硅溶胶乳液作为成膜剂来配制涂料[3，4]，针对涂层耐腐蚀性能随硅溶胶黏度的变化论述了黏度对涂料性能的影响。
1 实验部分实验仪器及材料：电子千分表；NDJ-5S 黏度计；Zeta电位测试仪；7.62 cm 铜片；碱性硅溶胶（粒径为110～130 nm ）。
实验方法：将不同黏度的硅溶胶配置成防腐涂料涂覆在铜片表面进行耐腐蚀实验，记录耐腐蚀时间及腐蚀后铜片表面粗糙度。
测定不同体积分数硅溶胶黏度和pH值以及Zeta电位，得出适合用作涂料成膜剂硅溶胶的最佳物化条件。
2 结果及讨论2.1 硅溶胶体积分数对pH值和黏度的影响涂料的黏度受到成膜剂乳液中硅溶胶体积分数的影响。
相同的实验环境中，向去离子水中加入一定量的硅溶胶，配制不同体积分数的硅溶胶溶液，测量每种溶液的pH值和黏度，结果如图1所示。
可以看出，随着SiO2溶胶体积分数的增加，硅溶胶pH值上升，达到最大值9.91后趋于稳定。
