English
Deutsch
Español
русский
Самосмазочные материалы для составных металлов представляют собой передовые инженерные материалы, предназначенные для уменьшения трения и износа, не полагаясь на внешние жидкие смазочные материалы, такие как нефть или смазка. Эти материалы необходимы в приложениях, где техническое обслуживание затруднено, условия эксплуатации являются экстремальными (высокая температура, вакуум или коррозионная среда), или когда следует избегать загрязнения от традиционных смазок. Функция самосмыкания достигается с помощью тщательно разработанной комбинации материалов. Ниже приведены основные компоненты и материалы, используемые в самосмном композитных металлах, представленных в структурированном, точечном формате.
1. Металлическая матрица (базовый материал)
Металлическая матрица обеспечивает механическую прочность, несущую грузоподъемность, теплопроводность и целостность конструкции. Материалы общей матрицы включают в себя:
Бронза (сплавы Cu-Sn): наиболее широко используется из-за ее превосходной износостойкой стойкости, хорошей механизма и способности сохранять твердые смазочные материалы. Пористая бронза часто используется в качестве каркаса для проникновений в смазок.
Сталь (углерод или нержавеющая сталь): используется в высокопрочных применениях. Композиты на основе стали часто покрывают или пропитывают смазками.
Медные и медные сплавы: предлагают высокую тепловую и электрическую проводимость, подходящие для электрических скользящих контактов.
Алюминиевые сплавы: легкие и устойчивые к коррозии, используемые в аэрокосмических и автомобильных приложениях, где снижение веса имеет решающее значение.
Железные сплавы: экономически эффективные и сильные, часто используемые в промышленных втулках и подшипниках.
Матрица обычно производится с использованием методов металлургии порошковой металлургии - смешивания металлических порошков, уплотнения их под давлением и спекания при высоких температурах с образованием пористой или плотной структуры.
2. Твердые смазки (первичные агенты, снижающие трению)
Они встроены в металлическую матрицу и постепенно выпускаются на поверхность во время работы, образуя пленку с низким сдвигом, которая уменьшает трение. Ключевые твердые смазки включают:
Графит: смазка на основе углерода, эффективная в окислительной среде и при повышенных температурах (до 400 ° C в воздухе). Это хорошо работает во влажных условиях, когда водяной пары помогает смазывать смазывание пленок. Часто используется в композитах на основе меди или железа.
Дисульфид молибдена (MOS₂): известный своей пластинчатой кристаллической структурой, MOS₂ обеспечивает превосходную смазку при высоких нагрузках и в вакуумных или сухих средах. Он стабилен до 350 ° C в воздухе и широко используется в аэрокосмических и оборонных приложениях.
Политетрафторэтилен (PTFE): синтетический фторполимер с одним из самых низких коэффициентов трения. Он мягкий и эффективен при низких или умеренных температурах (до 260 ° C). PTFE часто смешивается с другими смазками для повышения производительности.
Дисульфид вольфрама (WS₂): аналогично MOS₂, но с более высокой тепловой стабильностью и лучшей производительностью в экстремальных условиях. Менее распространен из -за более высокой стоимости.
Гексагональный нитрид бора (H-BN): известный как «белый графит», он обеспечивает смазку при высоких температурах и в инертных средах.
Эти смазки рассеиваются по всей матрице во время производства и постепенно подвергаются воздействию, поскольку поверхность изнашивается, обеспечивая долгосрочную смазку.
3. Добавки и легирующие элементы
Для повышения производительности дополнительные материалы включены в композит:
Ведущий (PB): Исторически используется для ее мягкости, встраиваемости и способности сформировать смазывающую пленку. Однако из-за проблем с окружающей средой и здоровьем (соответствие ROHS) альтернативы без свинца в настоящее время предпочтительнее.
Олово (SN): улучшает коррозионную стойкость и совместимость с материалами вала. Часто добавляют бронзовые сплавы.
Цинк (Zn) и никель (Ni): усиление прочности и коррозионной стойкости в композитах на основе железа.
Кремниевый карбид (SIC) или оксид алюминия (Al₂O₃): керамические усиления, которые увеличивают твердость, стойкость к износу и термическую стабильность, особенно в приложениях с высокой нагрузкой.
4. Методы производства, влияющие на состав материала
Метод производства влияет на конечную структуру и производительность материала:
Порошковая металлургия: самый распространенный метод. Металлические порошки смешиваются с твердыми смазками и добавками, прижаты к форме и спечены. Это создает равномерное распределение смазочных материалов в пористой или плотной металлической структуре.
Инфильтрация: пористые металлические преформы (например, спеченная бронза) проникают с помощью расплавленных смазок или сплавов с низким содержанием мельки (например, свинцового тина), чтобы заполнить поры и усилить смазочную смазку.
Плазменное распыление или термическое распыление: используется для отложения самосмазывания на металлических поверхностях, объединяя металлы и смазочные материалы в слоистых конструкциях.
Аддитивное производство (3D -печать): новая техника, позволяющая точно контролировать распределение материалов и сложную геометрию.
5. Приложения и преимущества производительности
Композитные металлические самосмные материалы используются в:
Подшипники и втулки в автомобильных двигателях и трансмиссиях
Скользящие компоненты в строительном и сельскохозяйственном оборудовании
Аэрокосмические механизмы (например, шасси, системы управления)
Промышленная автоматизация и робототехника
Морское и морское оборудование, подвергнутое воздействию влаги и соли
Преимущества включают:
Снижение технического обслуживания и простоя
Работа при экстремальных температурах и средах
Сопротивление загрязнению и проблемам запечатывания
Длительный срок службы в условиях непрерывного скольжения
Самосмными материалами составных металлов представляют собой сложные системы, объединяющие прочную металлическую матрицу (бронза, сталь, медь и т. Д.), Сплошные смазочные материалы (графит, MOS₂, PTFE) и повышающие характеристики добавки. Благодаря расширенному производству эти материалы обеспечивают надежную, без технического обслуживания работы в требовательных приложениях. По мере того, как отрасли движутся в сторону более экологичных, более эффективных технологий, разработка безвидовых, высокопроизводительных композитов продолжает расти, обеспечивая их критическую роль в современном машиностроении. .
+0086-513-88690066
