一种抗磨修复剂及其制备方法和应用

在机械设备中，摩擦的存在消耗了部分能量，降低了设备的效率；磨损的发生会使零部件逐渐降低尺寸精度而失效，甚至造成设备报废。为减少或抑制摩擦磨损，除进行合理的摩擦学设计外，还必须采取各种减磨抗摩措施，采用的方式有以下几种：一是减少或控制造成磨损的条件，如腐蚀、疲劳、粘着、侵蚀、磨粒磨损等；二是提高摩擦面的耐磨性能，如表面合金化，渗硫，渗硼等，或使材料具有自组织、自恢复的能力；三是在摩擦磨损过程中通过形成新的补偿层来弥补磨损。而以上三种措施都可以通过对润滑油品配方的设计和利用摩擦产生的物理化学作用来实现。由于润滑油、润滑脂的理化性质受摩擦面运动时或环境变化时产生的温度、压力等因素变化的影响，难以有效润滑及控制磨损。为弥补润滑油、润滑脂的缺陷，目前常用的方法是向其中加入各种有机、无机化合物添加剂，而这些物质大致可归为以下几类：①有机金属化合物，如二烷基二硫代磷酸锌等；②含硫、磷、氯等活性元素的有机化合物，如硫化异丁烯等；③具有层状等特殊结构的固体润滑剂，如二硫化钼等；④微米、纳米级软金属，如铜等。上述①②类物质大都是油溶性化合物，在边界润滑及混合润滑条件下，通过热分解等方式，在金属磨斑的表面形成吸附膜、反应膜或渗透膜，从而改善摩擦面的润滑状态。但是，当摩擦温升较高时，吸附膜会分解，或这些化合物的某些分解产物会对金属材料有腐蚀作用，同时在高温时的分解消耗，使其性能降低。③类物质可以在煎切力作用下很容易发生晶面滑移，从而降低磨损，但是在较低温度下其润滑性能不足。以上三类物质都不能对已出现的磨损进行修复。④类物质在摩擦过程中虽然可以渗入金属表面，或填充在摩擦表面的凹陷中，可以提高摩擦面的承载面积，具有一定的修复磨损的能力，但是新形成的修复表面往往没有原表面更耐磨，随材料在润滑系统中减少，其修复效果将很快消失。另外，最新的方法是利用氧化物抗磨、减磨。因为大量的机械设备工作在大气环境中，无论是在润滑、干摩擦、特别是在高温条件下，其摩擦表面必然会氧化，氧化物将参与摩擦磨损过程。在一定条件下氧化磨损将成为磨损的主导机制。而摩擦氧化与热氧化有本质的不同，这是由于摩擦状况下固体机械相互作用引起固体表面的结构变化和物理变化所致，摩擦使金属产生各种缺陷，温度升高、弹塑性变形、表面扩大、诱发电子等，从而使氧化速率加快，而且可以产生与热氧化反应不同的生成物。随着氧化物减磨及耐磨现象研究的不断深入，发现在通常润滑条件下形成的自发性氧化膜的结构并不够稳定，会发生氧化膜破裂；厚度不足，不能有效承载载荷；致密性不足，硬度不高，不能有效降低粘着磨损；形成速率低，小于磨损速率时不能提供有效的减磨。因此利用氧化物减磨一直没有得到被广泛应用。

华炬新产品研究所技术咨询委员会科研人员现推荐一项一种抗磨修复剂及其制备方法和应用，该技术的一种抗磨修复剂能够长期稳定保存，也可以与润滑油、润滑脂混合使用，对所施加的润滑油无任何不良影响；可以在涉及各种摩擦磨损的机械设备领域广泛应用。该技术的抗磨修复剂能够促进摩擦表面润滑性氧化膜的生成，进而获得更优异的抗摩表面，并且对磨损表面的自动补偿修复功能也很明显；经过改性包裹的纳米材料在体系中稳定分散，不团聚、不沉淀，这也是该技术能够取得成功的关键。该技术所述产品的制备选用普通矿物、工业制剂为原料，制备工艺简单，成本低廉，所有粉体加工过程都在密闭空间内完成，对环境无污染，现将该一种抗磨修复剂及其制备方法和应用及技术方案实施例介绍如下供研究交流参考：（611241  331528）

该项目由华炬新产品研究所技术咨询委员会多位专家根据目前国内该领域最新技术推荐的新技术、新产品、新工艺，包括技术工艺、技术创新、技术配方、方法步骤及实例等方面的推荐，供同仁参考交流，鉴于技术配方的特殊性不接受退款，请根据需要斟酌后支付，谢谢。