[发明专利]一种NiMoW基滑板润滑自调控材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种NiMoW基滑板润滑自调控材料及其制备方法，包括基体材料NiMoW、固体润滑相PdAgAuPt‑MoCr、润滑调控剂LiMgAgPb‑SiC，采用真空气雾化设备制备NiMoW基滑板体球形粉末，制备PdAgAuPt‑MoCr球状结构固体润滑相粉末，制备LiMgAgPb‑SiC球形结构润滑调控剂粉末，激光熔融沉积折线式孔道结构NiMoW‑PdAgAuPt‑MoCr，采用真空压力熔渗技术将LiMgAgPb‑SiC球形粉末填充于折线式孔道结构中，材料组织结构致密，纯度高，机械物理化学性能优异，可用于制备极端服役工况下滑板制备，且在实现良好摩擦学性能的同时也表现出优异的自调控功能。

技术领域

本发明涉及一种NiMoW基滑板润滑自调控材料及制备方法，属于自润滑材料技术领域。

背景技术

随着现代工业和科技发展，越来越多机械零部件需要面临超高温高压、多尘等一系列极端工况条件【刘如铁, 李溪滨, 程时和. 金属基固体自润滑材料的研究概况[J].粉末冶金工业, 2001, 11(3):51-56】。机械零部件在工作过程中，互相接触部位总是处于承受载荷和遭受磨损的状态，这将直接影响滑板的工作性能、工作质量、机械效率和使用寿命【杨威锋. 固体自润滑材料及其研究趋势[J]. 润滑与密封, 2007, 32(12):118-120】。本发明涉及一种NiMoW基滑板润滑自调控材料及其制备方法。本发明制备的NiMoW基滑板自润滑材料结构致密、强度高、韧性好、抗腐蚀性能优异和抗疲劳强度高，在极端工况下如高温、高载、强辐射等仍具有良好的工作性能，可用于汽车工业、航空航天、能源冶金等滑板零部件制备【柳红豆, 杨爱民, 刘峰. 自润滑材料的研究现状[J]. 热加工工艺, 2018(2):5-10】。本发明是制备折线式孔道结构NiMoW-PdAgAuPt-MoCr自润滑复合材料，并利用真空-压力熔渗的方法将LiMgAgPb-SiC填充于折线式孔道结构中，对NiMoW基滑板润滑性能实施调控，使其摩擦学性能不随工况变化而改变。NiMoW基滑板固体自润滑复合材料制备周期短，易于操作和控制等，这对于提高NiMoW基滑板在极端工况下的摩擦学性能具有巨大的发展潜力和科学应用价值。

发明内容

本发明是为了解决现有技术的不足而提供的一种NiMoW基滑板润滑自调控材料，制备周期短、过程简单、易于操作与控制，材料性能优异，摩擦学性能优异等。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为:一种NiMoW基滑板润滑自调控材料，包括基体材料NiMoW、固体润滑相PdAgAuPt-MoCr、润滑调控剂LiMgAgPb-SiC。本发明是利用PdAgAuPt-MoCr固体润滑相提高NiMoW基滑板复合材料摩擦学性能，利用LiMgAgPb-SiC调控PdAgAuPt-MoCr-NiMoW自润滑复合材料润滑行为。

基体原材料选用的是Ni、Mo、W单质粉末，固体润滑相原材料选用的是Pd、Ag、Au、Pt单质粉末和MoCr颗粒，润滑调控剂原材料是Li、Mg、Ag、Pb单质粉末和SiC颗粒，各单质粉末粒径为55-75μm，颗粒MoCr直径为700nm-300μm，颗粒SiC直径为600nm-200μm，粉末纯度为98.5%-99.9%。

在真空或惰性气体保护下，采用真空气雾化技术将混合均匀的Ni、Mo、W单质粉末制备成NiMoW球形粉末，充当基体材料原始粉末。将PdAgAuPt-MoCr混合均匀配料复合成PdAgAuPt-MoCr球形粉末，将LiMgAgPb-SiC原始配料制备成LiMgAgPb-SiC球形粉末。以NiMoW与PdAgAuPt-MoCr球形粉末为原料，金属激光烧结折线式孔道结构NiMoW-PdAgAuPt-MoCr自润滑复合材料。制备出的折线式孔道结构具有分布规则，孔径尺寸小且分布均匀，孔尺寸间距合理，材料组织结构致密，机械物理性能稳定等优点。真空压力熔渗润滑调控剂PdAgAuPt-MoCr球形粉末填充于折线式孔道结构，得到一种以NiMoW为基体以PdAgAuPt-MoCr为固体润滑相以LiMgAgPb-SiC为调控剂的固体自润滑复合材料。