[发明专利]一种压缩机用二硫化钼基复合固体润滑材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及固体润滑剂，特别是涉及到一种压缩机用二硫化钼基复合固体润滑材料及其制备方法。

背景技术

粘结固体润滑剂是一种特种润滑材料，是随航天航空等现代高新技术产业发展而发展起来的，是解决苛刻工况如高温、高负荷、高真空、原子氧等条件下润滑与磨损等问题的有效手段，在诸多高新技术领域已取得了令人瞩目的成就；随着现代工业的发展，粘结固体润滑剂在民用技术领域也引起了人们广泛的关注；螺杆空气压缩机作为国内使用最广泛的供气设备，其阴阳转子长时间工作会发生磨损的情况，伴随空气中有害介质的腐蚀，此外一些需要压缩工艺气体的压缩机，如果不对压缩机的转子进行一定的防护，转子很容易发生磨损腐蚀变形，为了解决转子的润滑防护问题，市场上多为润滑油润滑的压缩机。

随着人民生活水平的提高，人们对压缩的气体纯净度要求不断提高，无油螺杆压缩机应运而生，如何解决无油螺杆压缩机转子及内壁的防护磨损问题成为实现新型压缩机设计的技术关键之一；国外已成功地将固体润滑剂应用于压缩机的转子及内壁上，不仅可以提高压缩机效率和可靠性，而且可以延长压缩机有关部件的使用寿命；而国内压缩机的生产厂商大都采用国外产品来解决压缩机转子的磨损与润滑问题，这主要因为国内现有的大多数粘结固体润滑剂是针对于干摩擦、高真空等条件下使用而设计的；螺杆压缩机的转子处于中高温，空气中的有害介质等环境中，使用工况苛刻，在初期磨合阶段通常会发生严重磨损，造成拉伤现象，导致压缩机报废，本发明针对于这种情况开发了一种二硫化钼基复合固体润滑涂层。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二硫化钼基固体润滑剂，用于解决无油螺杆压缩机转子的磨损、腐蚀等问题。

制备二硫化钼基固体润滑材料的工艺是：

（1）称取一定量的纳米核壳结构的二硫化钼，聚四氟蜡或聚四氟乙烯，按比例进行混合至均匀，得到两者的混合物；

（2）将步骤（1）制得的混合物与粘结剂、混合溶剂充分混合，同时加入金属氧化物助剂，在转速250r/min下，球磨12h，制备出二硫化钼基复合固体润滑剂；

（3）在0.2-0.5Mpa氮气气压下将润滑剂喷涂在经打磨、清洗处理的待涂覆工件表面上，80-120℃下固化处理，时间1~2h，制备出粘结涂层。

制备纳米核壳结构的二硫化钼，其中：a.配制溶液：将Na₂MoO₄·2H₂O、Na₂S、抗坏血酸按质量比1：3：2溶于体积比为1:2的水-乙醇混合溶剂中，溶解得到溶液，加入表面活性剂 C₁₃H₂₂ClN，表面活性剂与Na₂MoO₄·2H₂O的物质的量之比为1:6，通过磁力搅拌使其均匀的分散到溶液中，再用NaOH调节溶液的pH 值至12；b.将步骤a得到的溶液磁力搅拌均匀后，移入不锈钢反应釜，密封，恒温180℃反应48 h后，冷却至室温，得到反应产物；c.分离上述反应产物，洗涤、干燥后得到纳米核壳结构的二硫化钼。

所述步骤（3）中制备固体润滑涂料，涂料中以质量百分比计，各成分含量为：纳米核壳结构的二硫化钼6~10%，聚四氟蜡或聚四氟乙烯为0.5~5%，粘结剂为6~15%，金属氧化助剂为1.0-5.0%，余量为混合溶剂。

所述步骤（3）中的粘结剂为聚酰胺环氧树脂。

所述步骤（3）中的混合溶剂为乙醇和丙酮的混合溶剂，体积比为1：1~4。

所述步骤（3）中的金属氧化助剂为二氧化钛和三氧化二锑两者中一种或两种按任意质量比混合的混合物。

附图说明

（1）图1为制得的二硫化钼纳米核壳结构的场发射扫描电镜（SEM）照片。

（2）图2为实例3二硫化钼基固体润滑材料的摩擦曲线图。

（3）图3为实例3二硫化钼基固体润滑材料磨痕的SEM图。

具体实施方案

实施例1：