Твердая смазка на основе графита

Сотоз СоветсннхСоцналнстннескнхРеслублнк 61) Дополнитель 22) Заявлено 09.0 76 (21) 2 350509/2 З. М. Кл.С 10 Я 7 Ю 4С 09 С 1/46С 01 В 31/04 исое иеи зая Гаоудврственный комитет Совета Мнннотров СССР по делом нзооретеннй н открытнй(71) Заявитель оединеиии аннче ементо а Ленина институт СМАЗКА ИА ОСНОВЕ ГРАФИТА(54) ТВЕР блюдается нестабильный характер трения (значительное изменение коэффициента трения).Целью изобретения является повьппение с 1 а.бильности коэффициента трения при температурах выше 300 С (до 350 - 400 С) с сохранением термоокислительной стойкости графи.та при механодеструкции.Это достигается тем, что предложенная твердая смазка содержит графит и карбонил металла переменной валентности, преимущественномарганца нли молибдена (или железа, никеля,серебра, хрома с размером частиц менее0,5 мм) при следующем соотношении компонентов, вес.%:Карбонил металла переменной валентности 0,01 - 5Графит Остальное.Выбор карбон ов металлов переменной валентности в коли стве 0,01 - 5 вес.% обусловлен стабилизиру цим действием их на графит,Графит, содержащий карбонил металла вколичестве менее 0,01 вес.%, не обладает стабильным значением коэффициента трения, аболее 5 вес,% - обладает фрикиионнымисвойства ми.Смазку предложенного состава получи югобработкой графита растворами карбоиилов ил че ют Изобретение относится к технологии получения твердых смазочнь 1 х материалов на основе графита и может быть использовано для улучшения смазочной способности графита, широко используемого в качестве антифрикционногонаполнителя полимерных материалов, что приведет к понижению коэффициента трения иизноса последних при температурах до 400 С.Известна твердая смазка на основе графита с добавкой фосфатов металлов в количестве 3 - 45 вес.% 11.Эта смазка улучшает смазочные свойстваграфита до 300 С, однако, она не эффективнапри более высоких температурах,Известна твердая смазка на основе графитас добавкой 0,2-4 вес.% неорганической соли,выбранной из группы, включающей сульфиды, 15сульфиты, галогениды, хроматы, перманганаты 12.Однако она не работоспособна в условияхсухого трения в связи с деструкцией добавок.Известна также твердая смазка на основеграфита с добавкой фторида натрия 1 -45 вес,%, которая обладает термоокислительной стойкостью и долговечностью до 400 -500 С 13.Недостатком этой смазки является то, чтов области температур, превышаю 1 цих 300 С, на.25 Павлова, А. П. Краснов,Ю. Л. Аветисян, И. В, ВласоваЯ, В, Гении, Н. Е. Колобова. 4,22 Формула изобретения Металлов. при комнатной температуре при непрерьтвном перемешивании массы вручную или с помощью мешалки при атмосферном давлении; для интенсификации испарения растворителя перемешивапие ведут при подогреве мас. сы до 40 - 50 С и затем подвергают виброизмельчению.На чертеже дан график зависимости коэффициента трения от, температуры для твердых смазок, где кривая 1 - графит тайгинский необработанный; кривые 2 и 3 - графит с фтори й дом натрия 1%и 45%, соответствеппо 3; кривая 4 - графит с 1% карбонила молибдена (пример 1).Фрикционные испытания проводили на машине торцового трения Ипри нагрузке 2 кгс/см, скорости 2 м/сек н площади трения2,69 см.Как видно из графика, графит, содержащий фторнд натрия, обладает высоким и нестабильным значением коэффициента трения (колебания коэффициента трения составляют 0,16- 0,07). В то же время, графит, содержащий 1% карбонила молибдена, обладает значительно более низким и стабильным значением коэффициента трения (колебания коэффициента трения составляет 0,07 - 0,06).Кроме того, графит, содержащий 0,01 - 5% карбонилов металлов, обладает повышенной термоокислительной устойчи эстью.Прилер /, 1 г карбонила молибдена растворяют в 50 мл этанола и в полученный, раствор присыпают 99 г природного графита марки зо ЗУТ - 1 (зольность не более 2%, влажность 0,5%, летучие - 0,6%, остаток на сите 0,07 мм Твердая смазка на основе графита с добавкой соли металлла, отличаюиаяся тем, что, с целью повышения стабильности коэффициента тренияпри ЗОО - 400 С, в качестве соли металла она содержит карбонил металла переменной валентности, преимущественно марганца или молибдена, при следующем соотношении компонентов, вес,%; 6 о не более 2%, проход через сито 0,045 мм 75-90 ф,) Далее выпаривают растворитель при непрерывном перемешнвании массы, сушат в течение 5 час в вакууме 10мм рт. ст. при 70 С и подвергают виброизмельчению на вибромельнице (частота 50 Гц, амплитуда 5 мм, емкость барабанов - 100 мл, мелющие тела - стальные шары, диаметром 5 мм) в течение 1,5 мин, В результате получают смазку, содержащую 1 вес.% карбонила молибдена и графитт - остальное.Пример 2. 0,01 г карбонила молибдена растворяют в 50 мл этанола и в полученный раствор присыпают 99,99 г графита. Дальнейшие операции аналогичны примеру 1,Получают смазку, содержащую 0,01 вес,% карбонила молибдена и графит - остальное.Пример 8. 5 г карбонила марганца растворяют в 50 мл этанола и в полученный раствор присыпают 95 г графита. Дальнейшие операции а пал огичны при меру 1.Получают смазку, содержащую 5 вес.% карбонила марганца и графит - остальное.Н таблице приведены экспериментальные данные по поглощению кислорода и выделению углекислоты при окислении графита (350 С), из которых видно, что введение в графит указанных выше количеств карбонилов металлов способствует более полному предохранению гра. фита от термоокислительного разрушения.Количественный анализ кислорода и углекислоты определялся на хромотографе Цвет - 4 после нагревания образцов в ампулах в атмосфере чистого кислорода при давлении 400 мм рт. ст. в течение 1 час. Карбонил металла переменной валентности 0,0 - 5Графит Остальное., Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР423835, кл. С 10 М 7/02, 20.07,72.2. Патент СЮА337279, кл. 252 в , 09.04,68.3. Патент США3836466, кл. С 10 М 7/02, 17.09.74.61923 илералгур ИНИИПИ Госуд по 113035,Филиал ППа Совета Министрой и открытийушская наб., д 4город, ул. Проект рственното комитетдела и изобретенМосква, Ж.35, РП аПатеитэ, г. Уж