WS2及固体润滑涂层在机械工业的应用

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关键词:  固体润滑   干膜润滑   WS2    

一.固体润滑概念

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    固体润滑材料是一类概念上与传统润滑材料（润滑油、脂）完全不同的新型润滑材料，利用固体粉末、薄膜或某些整体材料来减少两承载表面间的摩擦磨损作用。在固体润滑过程中，固体润滑剂和周围介质要与摩擦表面发生物理、化学反应生成固体润滑膜，降低磨擦磨损。与传统润滑材料在摩擦界面上形成某种形式的流体或半流体膜而起到有效的润滑作用相对应，固体润滑材料则主要是依靠材料本身或其转移膜的低剪切特性而具有优良的抗磨和减磨的作用。通常固体润滑材料是以粉末、薄膜、涂敷层或整体材料的形式使用。fficeffice" />

作为一类新型润滑材料，固体润滑材料在性能上极大地突破了传统材料的使用极限，这就为解决现代军工高技术机械急需解决的超低温、超高真空、强辐射、高速高负载、特殊介质等典型特殊工况条件下的摩擦磨损问题提供了强有力的技术支持，同时也为提高军工机械的稳定性和可靠性奠定了重要的基础。

 

比尔安达WS2干膜润滑技术来源于美国NASA使用的航空干膜技术，在固体润滑领域具有突出的技术优势。

 

二.固体润剂的基本性能

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    (1)与基材表面能牢固地附着，有保护表面功能

(2)抗剪强度较低 这样才能使摩擦副的摩擦系数小，功率损耗低，温度上升小。而且其抗剪强度应在宽温度范围内不发生变化，使其应用领域较广。 
   （3)稳定性好，包括物理热稳定，化学热稳定和时效稳定。  

（4)固体润滑剂有较高的承载能力 

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     下面是几种固体润滑剂的使用方法:
    (1)作成整体零件使用某些工程塑料

如聚四氟乙烯等擦系数较低、成形加工性和化学稳定性好、抗冲击能力强的材料，可以制成整体零部件，若采用环璃纤维、金属纤维、石墨纤维、硼纤维等对这些塑料增强，综合性能更好，使用得较多的有齿轮、轴承、导轨、凸轮、滚动轴承保持架等。

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（2)作成各种覆盖膜来使用  

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通过物理方法将固体润滑剂施加到摩擦界面或表面，使之成为具有一定自润滑性能的干膜，这是较常用的方法之一。成膜的方法很多，有溅射、电泳沉积、等离子喷镀、离子镀、电镀、粘结剂粘结、化学生成、挤压、浸渍、滚涂等方法来成膜。

（3)制成复合或组合材料使用  

我们比较常见的有镶嵌石墨、二硫化钼（MoS₂）的固体润滑轴承、导轨等。

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（4)作为固体润滑粉末添加剂使用 将固体润滑粉末（如MoS₂）以适量添加到润滑油或润滑脂中，可提高润滑油脂的承载能力及改善边办润滑状态等，如MoS₂油剂、MoS₂油膏等。

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    三.精密机械中对固体润滑涂层的苛刻要求

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        在高真空设备和激光应用、射线幅射、绝对无尘室、高温、低温等条件下的机械部件，传统的润滑技术和方法已经不能适应日益严格的环保和技术要求，只能用软金属或固体润滑剂。WS2及其固体润滑系列涂层以优越的技术性能、可操作性，成为最佳的技术解决方案之一。

1．低温机械部件的润滑  如液氮冷冻机中的轴承。

    2．高真空中机械部件的润滑 在超高真空设备中运转的机械部件，需用蒸发性极小的润滑剂。必须使用固体润滑材料。

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3．高温下的机械润滑  一般石油系润滑油最高用到ffice:smarttags" />250℃，合成系润滑油最高用到350℃，而WS2干膜能用到650℃。 

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4．过电状态下的润滑  电厂的开关、接触开关等带电摩擦部件的干润滑，摩擦磨损易导致放电电流和电弧火花的影响，适当的润滑可使离线率降低而防止电弧火花。电触点的润滑主要有石墨或石墨复合材料，典型的案例：西门子高压开关触头系统的双石墨处理工艺。

5．洁净条件的机械润滑  航天工程、原子、半导体、精密测量、医疗等工业，需要无尘或绝对无尘室条件，特别是半导体元件的高密度化而要求生产过程的清净度大大提高，因而要求所用润滑剂低蒸发低尘化，如回流焊机的润滑。

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6．水下机械的润滑 克服水中不能加油和磨损的难题。

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干膜润滑用PTFE是比较成熟的,WS2的成本太高,

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在过去的2008年，随着神七上天，“固体润滑”的概念才被更多的大众所了解。
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2 L9 b% r; x/ Q1 X  _0 [; E$ O! \. jWS2及固体润滑系列（涂层）技术，也受到了有些国内研究机构的关注。
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1 u, \% r8 I  j& u[ 本帖最后由 ad2008 于 2009-2-6 10:14 编辑 ]

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  WS2及固体润滑涂层，在汽车工业中除了应用在发动机系统的重要部件如活塞环之外，还经常应用在以下的系统和部件中：
        1、门锁系统 汽车锁系统在轿车零部件系统中，是集工艺性、装饰性、安全性为一体的特殊部件，现代汽车锁市场的走向要求车锁具有更高的安全性和可靠性。在棘轮、棘爪等关键零件上使用固体润滑涂层，以减少摩擦、提供长寿命无油润滑，提高耐腐蚀性能，并降低门锁机构动作时的噪音。适用或推荐型号：Everlube 6102G
        2、座骑系统 座骑调整轨、调节杆，高级轿车的安全带锁、扣和回位夹，紧固件。以减少磨损、降低噪音（达到安静操作），改善运动部件的可靠性，提高耐腐蚀性能。推荐型号：Everlube 620C或6102G
        3、电器系统部件 起动器、交流电机等的转轴、花键轴。无油润滑改善冷起动性能，并减少磨损、提高使用寿命。推荐型号：WS2
        4、底盘系统 底盘中的紧固件，以隔离和避免噪声和震动的传递，防止紧固件的腐蚀，承受-40℃～150℃低高温的周期腐蚀。推荐型号：Everlube 6102G

$ r3 H5 |4 E, y+ S- [        随着越来越多的国际汽车零部件全球采购进入中国和国内产品的升级换代、提高档次，WS2及其系列固体润滑涂层一定会受到行业内有识之士的青睐。

[ 本帖最后由 ad2008 于 2008-6-24 13:33 编辑 ]

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汽车配件做固体润滑涂层处理的较多，但目前几乎所有做处理的零件都是用于出口的，鲜有直接在国内的应用。

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纵观WS2及其固体润滑技术在国内机械和汽车工业的应用，都是以出口和跨国公司全球采购为主，鲜有在国产机械总成上的应用，最典型的是汽车配件，

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例如，高压灌注机是携带方便、结构简单的灌注专业防水堵漏新机种，深受用户欢迎。其中的活塞杆及衬套运动副，容易磨损。采用新工艺延长零件的使用寿命，是生产厂商急需突破的技术问题。我们的方案是：活塞杆采用WS2-D硬质涂层，衬套采用WS2-1固体润滑涂层。使运动副具有自润滑功能且耐磨，是原来使用寿命的2倍以上，受到了用户的好评。
又如在斜盘式高压清洗机中，普通的轴承片磨损很快，维修成本高。而用WS2涂层，可望解决这一问题。

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自己顶起来!

作为高科技固体润滑技术工业化推广的领跑者，我们跟据国内的客户需求，不断引进、开发新的涂层技术，为国内企业开发新产品和国外客户的本地化生产采购提供了便利，降低了成本。

例如：WS2在车灯镜面模具的应用，解决了长期以来存在的镜面脱模问题；WS2增强型耐磨涂层在汽车空压机中的推广应用，有望打破日本厂商的技术专利和壁垒，为国内厂家生产新一代产品提供了技术条件。

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WS2在国产汽车空调压缩机中的成功试验和应用，打破了技术壁垒。除了斜盘式可变排量压缩机，在涡旋式压缩机中同样存在需提高部件耐磨性的问题。

有兴趣者请参考文章详细介绍：http://www.autoinfo.gov.cn/autoi ... 191043674459518.htm
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WS2主页：http://www.ws2.com.cn