[发明专利]一种表面磨损修复剂及制备方法

说明书

本发明涉及一种表面磨损修复剂及其制备方法，该表面磨损修复剂由一定配比的矿物粉、稀土元素、润滑剂、抗泡剂和分散剂组成，其制备过程中首先对矿物粉进行了脱水热处理，同时采用了适合的抗泡剂和分散剂及加工工艺，提高了矿物粉在润滑油中的悬浮性和分散性，使得该表面磨损修复剂具有组分简单、成本低、制备工艺简单、减摩修复效果理想等显著优点。

技术领域

本发明涉及工程材料的开发和应用领域，具体涉及一种表面磨损修复剂及其制备方法。

背景技术

摩擦磨损作为材料损失、零件失效和能源消耗的主要形式之一，摩擦损失了世界一次性能源的1/3以上，一直是国内外研究的热点。除进行合理的摩擦学设计外，减摩抗磨常通过以下途径来实现:①改善机械产品的服役条件；②合理选用材料处理工艺，提高摩擦副材料自身机械性能；③改善润滑条件，优化润滑油品设计，将微纳米颗粒添至润滑油中，利用摩擦作用在磨损表面形成自修复层来补偿磨损发展具有良好抗磨损性能、高承载能力、对磨损表面具有一定自修复功能的润滑油添加剂可以有效提高装备的使用寿命，是摩擦学领域的重要前沿课题，同时也是装备再制造设计与质量评估技术中重要的研究内容。目前存在的摩擦副表面强化与修复技术包括预防性修复、故障后修复和原位自修复。而原位自修复技术作为一种主动维修技术，能够在机器运行过程中自动进行，可节省大量的能源和资源，成为摩擦学和表面工程领域研究的热点。

近年来，将天然层状硅酸盐矿物微粉，以润滑油为介质，传递至摩擦副表面，通过复杂的力化学和摩擦化学反应，在摩擦副表面形成超光滑、高强度的类金属陶瓷或类金刚石自修复层，能够在不拆卸、不解体的方式下实现对火车机车等机构部件的在线维修，引起了国内外学者的关注。如CN1740290A,公开了一种降振减燥自修复纳米润滑材料及其制备方法，它是由纳米级金属粉和天然矿石粉为主要原料，辅加各种辅助原料经过一定工艺条件和生产步骤制成的用于油(脂)润滑或超声介质中加入的高性能修复纳米材料。如CN103642569A，公开了一种含超细稀土粉体润滑油添加剂，由天然蛇纹石矿石粉体、超细稀土粉体、表面活性剂、分散剂、摩擦改进剂、助剂、基础油组成，具有显著的耐腐蚀性。但现有技术中的修复材料普遍存在着组分复杂、成本高、制备工艺复杂、减摩修复效果不够理想等问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提出了一种表面磨损修复剂及生产工艺，该表面磨损修复剂具有组分简单、成本低、制备工艺简单、减摩修复效果理想的特点，其采用的具体的技术方案如下：

一种表面磨损修复剂，其特征在于：由以下质量份配比的成分组成：

其中，所述矿物粉末为长石粉末、高岭土粉末、滑石粉末、云母粉末中的一种或两种以上的组合,所述长石粉末、高岭土粉末、滑石粉末、云母粉末为长石、高岭土、滑石、云母分别经过热处理后研磨、筛选出的，颗粒度≤5μm，；

所述稀土元素为氯化铈、氯化镧、硝酸铈、硝酸镧中的一种或两种以上的任意组合；

所述润滑剂为基础油、钙基润滑脂、锂基润滑脂、聚脲脂中的两种以上的的任意组合；

所述抗泡剂为乳化硅油、二甲基硅油中的一种或两种组合；

所述分散剂为酰胺类分散剂。

进一步地，所述基础油为100SN、200SN、200DN、300DN中的一种或两种以上。

进一步地，所述酰胺类分散剂为T151、T155中的一种或两种组合。

进一步地，所述热处理的温度400℃～800℃。

进一步地，所述热处理的温度800℃～1200℃。

进一步地，所述热处理为: