一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑及其制作方法技術

本發明專利技術公開了一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑，由下列重量份的原料制成：601環氧樹脂90?91、618環氧樹脂31?32、聚酰亞胺5?8、聚乙烯蠟4?6、二硫化鉬24?27、三氧化二銻12?14、甲基六氫苯酐3.7?3.9、二茂鐵1.5?1.9、石蠟乳液2?3、納米碳酸鈣4.4?4.8、甲基三乙氧基硅烷0.2?0.4、磷酸氫二鈉0.1?0.3、微晶粉6?7、瀝青2.1?2.5、混合溶劑60?62，利用本發明專利技術制得的干膜潤滑劑與常規油脂潤滑比較，具有成本低、耐熱溫度高、使用范圍廣等優點。

Molybdenum disulfide dry film lubricant for high temperature resistant self-locking nut and preparation method thereof

The invention discloses a high temperature resistant self-locking nuts with MoS2 dry film lubricant, made from the following raw materials in weight portion: 601 90 91, 618 epoxy resin epoxy resin 31 32, 8, 5 polyimide and polyethylene wax 4 6, 27, 24 MoS2 three oxidation two methyl 14, 12 antimony six 3.7 3.9 two hydrogen phthalic anhydride, ferrocene 1.5 1.9, 2 3 paraffin emulsion, nanometer calcium carbonate 4.8, 4.4 MTEOS 0.2 0.4, two 0.1 0.3 sodium hydrogen phosphate, microcrystalline powder 6 7, 2.5, 2.1 asphalt mixed solvent of 60 62, using the invention the prepared dry film lubricant with conventional grease, has the advantages of low cost, high temperature resistance, using a wide range of advantages.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及潤滑劑制備
，尤其涉及一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑及其制作方法。
技術介紹
自鎖螺母除具有普通螺母的緊固作用以外，還具有鎖緊性能，其工作原理一般是靠摩擦力自鎖，可以防止在使用中緊固元件發生松動、脫落現象，廣泛應用于航空、航天飛行器等機械活動部件的緊固。微動磨損在工業領域普遍存在，被稱為工業中的＂癌癥＂，自鎖螺母在裝配或使用過程中不僅由于各種各樣的振動環境極易發生微動磨損損傷，而且因多次擰入、擰出經常與發生基體金屬相互摩擦、粘接的現象，從而導致螺母的鎖緊性能失效，進而對整體機械的結構產生影響，降低了機械的可靠性以及使用壽命，噴涂潤滑劑是降低摩擦和減少磨損的有效途徑之一。干膜潤滑劑是一種將固體潤滑劑、耐磨添加劑等分散于有機或無機粘結劑體系中，通過噴涂、刷涂、浸涂等工藝在摩擦部件表面上成膜以降低其摩擦與磨損的一種新型潤滑技術，尤其是有機粘結干膜潤滑劑，使用簡單，施工方便，將其應用于自鎖螺母可在高低溫、高負荷、超高真空、強氧化還原和強輻射等環境下有效地潤滑，是目前品種最多、應用最廣的一類干膜潤滑劑。例如《航空航天用熱固性二硫化鉬干膜潤滑劑的研制》一文采用酸酐、601和618混合環氧樹脂、膠體二硫化鉬及特殊溶劑和添加劑等制備成的熱固性二硫化鉬干膜潤滑劑，結果表明，其膜層不僅附著力、防腐性、耐高低溫性及耐液體介質性好，而且在熱真空環境下工作性能穩定、摩擦系數低、耐磨壽命長。但是，目前使用的二硫化鉬干膜的突出缺點是在大氣(特別在潮濕大氣)中容易氧化而發生潤滑失效。真空中二硫化鉬在1100℃時分解成Mo和S；在空氣中，當溫度超過400℃時，產生明顯的氧化，并生成三氧化鉬，影響其潤滑性及其對金屬表面的粘附作用，因此在空氣中二硫化鉬可用至350℃，溫度再高時摩擦磨損都會增大，為此需要提高干膜的耐潮濕性及耐高溫性能，此外，文獻中制得的干膜潤滑劑使用的環氧樹脂粘接劑耐溫性能較差，也是導致干膜潤滑劑耐溫性能相對較差的原因之一，而且文中的干膜潤滑劑結構功能都較為單一，僅僅具有潤滑作用，涂覆在自鎖螺母表面起不到防銹作用，且承載力低、防腐蝕性差、不易去除。
技術實現思路
本專利技術目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑及其制作方法。本專利技術是通過以下技術方案實現的：一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑，由下列重量份的原料制成：601環氧樹脂90-91、618環氧樹脂31-32、聚酰亞胺5-8、聚乙烯蠟4-6、二硫化鉬24-27、三氧化二銻12-14、甲基六氫苯酐3.7-3.9、二茂鐵1.5-1.9、石蠟乳液2-3、納米碳酸鈣4.4-4.8、甲基三乙氧基硅烷0.2-0.4、磷酸氫二鈉0.1-0.3、微晶粉6-7、瀝青2.1-2.5、混合溶劑60-62，所述的混合溶劑是由乙二醇單乙醚、二甲苯與丙酮按照質量百分比1∶5∶4混合而成。所述的一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑的制作方法，包括以下步驟：（1）將微晶粉在干燥箱中100-120℃預熱干燥1-2小時，加入質量分數為5-8%的磷酸氫二鈉溶液，在60-90℃下超聲研磨20-30分鐘，噴霧干燥，于1000-1100℃溫度下煅燒15-20分鐘，冷卻至室溫加入二茂鐵研磨20-30分鐘得改性微晶粉；（2）將納米碳酸鈣在干燥箱中100-120℃預熱干燥1-2小時，保持溫度加入甲基三乙氧基硅烷攪拌10-15分鐘，真空干燥得改性納米碳酸鈣；（3）將601環氧樹脂、618環氧樹脂、聚酰亞胺投入高混機中加入混合溶劑升溫至85-95℃攪拌至全部溶解，加入步驟（2）物料、聚乙烯蠟高速攪拌20-30分鐘得無機納米改性的混合環氧樹脂液；（4）將二硫化鉬、三氧化二銻于750-850℃煅燒處理30-40分鐘，降溫至110-120℃加入石蠟乳液、步驟（1）物料研磨1-2小時，于75-85℃加入步驟（3）物料及其他剩余成分超聲分散研磨2-4小時，出料。本專利技術的優點是：本專利技術以二硫化鉬為潤滑劑，二硫化鉬中S原子暴露在二硫化鉬晶體層的表面,與金屬表面原子形成化學鍵從而對金屬表面產生很強的粘附作用,易形成轉移膜,在各種摩擦條件下,二硫化鉬在金屬上的轉移膜呈明顯的取向排列,其基礎面平行于金屬表面,因此降低了摩擦磨損，在摩擦過程中,添加的三氧化二銻不僅起到了承載的作用可以使二硫化鉬更好的取向，與二硫化鉬協同抗磨，還提高產品的耐高溫性能和硬度；將601環氧樹脂、618環氧樹脂進行復合無機納米改性后作為有機粘結劑，改善了粘結劑的耐高溫性能和耐候性，最后再配伍改性的微晶粉作為填料及其他有效添加劑，明顯改善了干膜潤滑劑的潤滑性和防銹耐潮性能，制得的干膜潤滑劑與常規油脂潤滑比較，具有成本低、耐熱溫度高、使用范圍廣等優點。具體實施方式一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑，由下列重量份的原料制成：601環氧樹脂90、618環氧樹脂31、聚酰亞胺5、聚乙烯蠟4、二硫化鉬24、三氧化二銻12、甲基六氫苯酐3.7、二茂鐵1.5、石蠟乳液2、納米碳酸鈣4.4、甲基三乙氧基硅烷0.2、磷酸氫二鈉0.1、微晶粉6、瀝青2.1、混合溶劑60，所述的混合溶劑是由乙二醇單乙醚、二甲苯與丙酮按照質量百分比1∶5∶4混合而成。所述的一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑的制作方法，包括以下步驟：（1）將微晶粉在干燥箱中100-120℃預熱干燥1-2小時，加入質量分數為5-8%的磷酸氫二鈉溶液，在60-90℃下超聲研磨20-30分鐘，噴霧干燥，于1000-1100℃溫度下煅燒15-20分鐘，冷卻至室溫加入二茂鐵研磨20-30分鐘得改性微晶粉；（2）將納米碳酸鈣在干燥箱中100-120℃預熱干燥1-2小時，保持溫度加入甲基三乙氧基硅烷攪拌10-15分鐘，真空干燥得改性納米碳酸鈣；（3）將601環氧樹脂、618環氧樹脂、聚酰亞胺投入高混機中加入混合溶劑升溫至85-95℃攪拌至全部溶解，加入步驟（2）物料、聚乙烯蠟高速攪拌20-30分鐘得無機納米改性的混合環氧樹脂液；（4）將二硫化鉬、三氧化二銻于750-850℃煅燒處理30-40分鐘，降溫至110-120℃加入石蠟乳液、步驟（1）物料研磨1-2小時，于75-85℃加入步驟（3）物料及其他剩余成分超聲分散研磨2-4小時，出料。利用本專利技術制得的干膜潤滑劑具有如下技術指標：（1）將試片400℃下保溫10min，取出在室溫下保持10min為一循環，共進行10循試驗，觀察涂層表面未發現裂紋、變軟等現象，耐高溫性和耐溫度交變性能良好；（2）將試片分別在70℃的RP-3燃油和120℃的HH-2航空滑油中浸泡100h，觀察涂層表面，未發現起泡、變軟和脫落等現象，耐油性良好；（3）按照HB6688—1992試驗其承載能力為8550N，耐磨壽命（4450N）為250min；（4）按照ASTMD2625試驗其摩擦系數為：0.045。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑，其特征在于，由下列重量份的原料制成：601環氧樹脂90?91、618環氧樹脂31?32、聚酰亞胺5?8、聚乙烯蠟4?6、二硫化鉬24?27、三氧化二銻12?14、甲基六氫苯酐3.7?3.9、二茂鐵1.5?1.9、石蠟乳液2?3、納米碳酸鈣4.4?4.8、甲基三乙氧基硅烷0.2?0.4、磷酸氫二鈉0.1?0.3、微晶粉6?7、瀝青2.1?2.5、混合溶劑60?62，所述的混合溶劑是由乙二醇單乙醚、二甲苯與丙酮按照質量百分比1∶5∶4混合而成。

【技術特征摘要】
1.一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑，其特征在于，由下列重量份的原料制成：601環氧樹脂90-91、618環氧樹脂31-32、聚酰亞胺5-8、聚乙烯蠟4-6、二硫化鉬24-27、三氧化二銻12-14、甲基六氫苯酐3.7-3.9、二茂鐵1.5-1.9、石蠟乳液2-3、納米碳酸鈣4.4-4.8、甲基三乙氧基硅烷0.2-0.4、磷酸氫二鈉0.1-0.3、微晶粉6-7、瀝青2.1-2.5、混合溶劑60-62，所述的混合溶劑是由乙二醇單乙醚、二甲苯與丙酮按照質量百分比1∶5∶4混合而成。2.根據權利要求1所述的一種耐高溫自鎖螺母用二硫化鉬干膜潤滑劑的制作方法，其特征在于包括以下步驟：（1）將微晶粉在干燥箱中100-120℃預熱干燥1-2小時，加入質量分數為5-8%的磷酸氫二鈉溶液，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周波，陳吉勇，
申請(專利權)人：馬鞍山天宇船舶制造有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34