[发明专利]干膜润滑涂料组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种二硫化钼基干膜润滑涂料组合物及其制备方法，更具体地说，本发明涉及一种主要用于航空发动机转运组件表面涂层用的干膜润滑涂料组合物及其制备方法。

背景技术

干膜润滑剂又称粘结固体润滑膜或固体润滑涂层,是固体润滑剂的主要类型之一,这是一种将固体润滑剂分散于有机或无机胶粘剂中,通过特定工艺将其涂敷于机械部件的摩擦面上,以减小其摩擦与磨损的润滑技术。随着科学技术的发展，干膜润滑剂涂层在现代工业中获得了广泛的应用。目前，干膜润滑剂涂层在高低温条件下的应用已经非常普遍，如各类发动机（包括火箭发动机）的高温滑动部件、汽缸、活塞环，飞机上的其它高温滑动件如高压压气机后几级、加力系统和反推力系统、远程炮的炮膛、金属热加工模具、炼钢机械、热电机械、原予能反应堆的有关部件、耐高温烧蚀紧固件，在低温下的火箭氢氧发动机涡轮泵齿轮和超导设备的有关滑动部件等。干膜润滑剂解决了高低温机械的一系列特殊润滑难题，为高低温机械的技术进步奠定了材料基础。润滑剂涂层技术在民用真空机械中的应用也在迅速增多。 

现代机械的设计工况越来越苛刻，机械的运行速度和负荷越来越高。近年来，结合航空、航天、兵器、金属加工、建筑等行业对耐高负荷干膜润滑剂涂层的需求，现有技术研制了多种高承载的干膜润滑剂涂层材料，解决了许多高负荷条件下的润滑难题，如鱼雷舵机涡轮涡杆组件的润滑、大型桥梁与立体高速公路支承台座的润滑、建筑减震支承滑移系统的润滑、坦克支承传动系统的润滑、飞机前缘襟翼驱动系统的润滑以及机床卡盘和金属冷加工模具的润滑等。但航空发动机油滑泵、中央传动机匣、燃油泵等组件，特别是在油液介质中工作的高速转动核心组件（最高可达12000转/分钟），零部件之间摩擦产生的会导致严重的磨损，严重影响战斗力的发挥，为了减少摩擦，提高转速零部件的抗磨能力，都要涂上一层二硫化钼基干膜润滑涂料。干膜润滑剂涂层是固体润滑材料中耐负荷性最为突出的材料类型之一，尤其是含MoS₂和石墨等层状固体润滑剂的干膜润滑剂涂层的耐负荷性能最好，其耐负荷性超出极压性能好的润滑油脂的10倍以上，而且具有长期静压后不会从摩擦面流失的特性，在解决高负荷条件下的摩擦学问题方面显示了独特的优势。而目前上述现有技术以二硫化钼作为润滑剂干膜滑润涂层，由于二硫化钼含量、结合力、耐油性等原因，不太适用于解决高速条件下的润滑问题，由于不能同时解决结合力、耐油性和耐磨性方面的问题而不能满足转速高达10000转/分钟的转运组件的使用要求。

在现有技术中，2003年5月28日公开的中国专利申请01130430.8公开了一种名称为“二硫化钼基耐高温润滑涂层涂料”，该涂料是选用酚醛环氧树脂和有机硅树脂为胶粘剂、丁腈橡胶为增韧剂，二硫化钼为润滑剂，稀土化合物为二硫化钼的氧化抑制剂，金属氧化物为耐高温填料，再加入混合溶剂等组成的二硫化钼基防腐润滑涂料。该涂料虽然满足航空发动机空气导管组件和中央传动机匣主前锁紧座组件上的使用条件。由于不能同时解决结合力、耐油性和耐磨性方面的问题不能适用于航空发动机高速转动核心组件，特别是转速高达10000转/分钟的苏-27飞机发动机转运组件的润滑性能。目前，国内还未见能有满足转速高达10000转/分钟的机件使用要求的报道。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足之处，提供一种具有优良的润滑性、较强的结合力、耐油性和耐磨性，能够满足转速高达10000转/分钟转运组件表面涂层用的润滑涂料组合物，以解决航空发动机高速转动组件润滑需要的涂料组合物。本发明的另一个目的是提供一种上述涂料组合物的制备方法。

本发明提出的一种转运组件表面涂层用的干膜润滑涂料组合物，按重量百分比该组合物由以下组分组成：43%～53%的H01－32清漆，23%～33%的二硫化钼，4%～6%的邻苯二甲酸二丁酯，13%～24%的有机硅漆稀释剂X-13，其中二硫化钼粒径小于2μm。