Металлоплакирующая присадка к смазочным материалам


 


Владельцы патента RU 2503713:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приморская государственная сельскохозяйственная академия" (RU)

Настоящее изобретение относится к присадке к пластичной смазке, содержащей олеиновую кислоту, ультрадисперсный порошок и олеат меди, отличающейся тем, что она дополнительно содержит ультрадисперсный порошок, олеат и стеарат цинка, а также стеариновую кислоту и стеарат меди при следующем соотношении компонентов, мас.%: ультрадисперсный порошок меди 30…40; ультрадисперсный порошок цинка 10…15; олеат меди 10…15; олеат цинка 3…5; стеарат меди 5…10; стеарат цинка 3…5; стеариновая кислота 3…5;олеиновая кислота - остальное. Техническим результатом настоящего изобретения является интенсификация процесса образования защитных металлоплакирующих пленок и повышение их прочностных свойств для использования в узлах, поверхности которых испытывают большие контактные нагрузки.

 

Изобретение относится к составу присадки к смазочным материалам, улучшающей их антифрикционные свойства и способствующей образованию тонких покрывающих пленок из мягких металлов на поверхностях смазываемых трущихся соединений машин.

Современные металлоплакирующие присадки и добавки к смазочным материалам содержат в своем составе смеси жирных кислот, соли или порошки пластичных металлов, глицерин и ряд других компонентов, благодаря наличию которых смазочные композиции реализуют в процессе работы восстановление трущихся поверхностей.

Известна металлоплакирующая присадка к смазочной композиции, содержащая, мас.%: олеат меди 3…5, глицерат меди 1…3, глицерин 5…10, олеиновая кислота - остальное (патент RU №2044761, МПК С10М 129/08, С10М 129/40, С10М 105/24, опубл. 27.09.1995 г.).

Недостатком известной присадки является ее малая восстановительная активность, что создает трудности по плакированию медью трущихся соединений.

Известна также металлоплакирующая присадка к смазочным материалам, содержащая, мас.%: олеаты пластичных металлов 10…15, стеараты пластичных металлов 2…5, линолеаты пластичных металлов 2…3, стеариновая кислота 1,5…3, линолевая кислота 9…10, эфиры С48 5…10, олеиновая кислота - остальное (патент RU №2344165, МПК С10М 129/08; С10М 129/40, опубл. 20.01.2009 г.).

Недостатком известной присадки также является ее малая восстановительная активность, что создает трудности по плакированию входящими в состав присадки пластичными металлами поверхностей трущихся соединений.

К изобретению наиболее близка по своему составу металлоплакирующая восстановительная добавка к пластичным смазочным материалам, содержащая, мас.%: ультрадисперсный порошок меди 30…50; ультрадисперсный порошок олова 10…20; ультрадисперсный порошок никеля 1…2; олеат меди 10…15; олеат олова 5…10; олеат никеля 1…3; олеиновая кислота - остальное (патент RU, №2432386, МПК С10М 125/04, С10М 129/40, опубл. 27.10.2011 г.).

Недостатком присадки является ее низкая эффективность, заключающаяся в образовании металлоплакирующих пленок малой толщины (до 0,1 мкм).

Целью предлагаемого изобретения является интенсификация процесса образования защитных металлоплакирующих пленок и повышение их прочностных свойств для использования в узлах, поверхности которых испытывают большие контактные нагрузки, например тяжелонагруженных подшипниках качения.

Поставленная цель достигается за счет того, что металлоплакирующая присадка содержит олеиновую кислоту, ультрадисперсный порошок, олеат и стеарат меди, ультрадисперсный порошок, олеат и стеарат цинка, а также стеариновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:

ультрадисперсный порошок меди 30…40
ультрадисперсный порошок цинка 10…15
олеат меди 10…15
олеат цинка 3…5
стеарат меди 5…10
стеарат цинка 3…5
стеариновая кислота 3…5
олеиновая кислота остальное

По имеющимся сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявленного изобретения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию ″новизна″.

По мнению авторов, сущность заявленного изобретения не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на получаемый технический результат и совокупность признаков, которые отличают от близкого аналога заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию ″изобретательский уровень″.

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, в принципе, может быть многократно использована при изготовлении смазочных композиций для трущихся соединений машин и механизмов, используемых во всех отраслях народного хозяйства. Таким образом, можно сделать вывод о соответствии изобретения критерию ″промышленная применимость″.

Количественное содержание элементов обусловлено следующим. Суммарное количество солей металлов ниже 20% не обеспечивает формирования покрытия с высокими противозадирными свойствами. Суммарное содержание солей выше 30% приводит к усилению коррозионного действия состава на обрабатываемую поверхность и ведет к перерасходу составляющих раствора. Наличие в составе солей меди и цинка обеспечивает повышение противоизносных и антифрикционных свойств получаемых покрытий. Наличие в составе ультрадисперсных порошков меди и цинка способствует быстрому разрушению оксидных пленок на обрабатываемых поверхностях и созданию покрытия, насыщенного этими мягкими металлами. Повышения верхних границ концентраций составляющих ведет к повышению стоимости, а их снижение приводит к ухудшению эффективности присадки - снижению толщины и плотности нанесенного покрытия, антифрикционных, противоизносных и прочностных свойств обработанных поверхностей.

Металлоплакирующая присадка добавляется в пластичные смазочные материалы в количестве до 10 мас.% перед их введением в зону трения. Процесс плакирования трущихся соединений пластичными металлами осуществляется в результате натирания (намазывания) порошков меди и цинка, а также восстановления и осаждения на восстанавливаемые поверхности пластичных металлов из солей. При применении металлоплакирующей присадки в составе пластичной смазочной композиции поверхности трения полностью покрываются композиционной защитной пленкой толщиной от 4 до 8 мкм из пластичных металлов присадки с высокими прочностными и антифрикционными свойствами.

Пример изготовления металлоплакирующей присадки. Присадка готовится на основе олеиновой кислоты и олеатов меди и цинка, в которую последовательно в установленных пропорциях вводятся стеариновая кислота, стеараты меди и цинка, ультрадисперсные (диаметр частиц 0,1 - 10 мкм) порошки меди и цинка. Полученный состав интенсивно перемешивают в течение 5…10 минут, а затем нагревают до температуры 95°С на масляной или водяной бане и выдерживают при этой температуре в течение 30 минут. После этого полученный состав остужают и выгружают в герметичную тару: емкости с большим заливным отверстием или специальные тубы.

Примером реализации предлагаемой металлоплакирующей присадки в составе смазочной композиции является обработка серийных радиально-упорных роликовых подшипников 7608 (ГОСТ 333-71). Подшипники устанавливались парой в опорный каток гусеничного трактора, в котором при вращении внешнего кольца подшипника внутреннее остается неподвижным. В зону трения нагнетался пластичный смазочный материал Литол-24 (ГОСТ 21150-75) с разработанной металлоплакирующей присадкой. Каток устанавливался на испытательный стенд (патент RU №113359, МПК G01M 17/00, опубл. 10.02.2012 г.), обеспечивающий имитацию реальных режимов эксплуатации (скорость вращения и радиальную нагрузку). После испытаний в течение 100 часов отмечено снижение осевого зазора в подшипниковом узле относительно первоначального за счет образования на рабочих поверхностях подшипников - беговых дорожках колец и роликах композитного покрытия толщиной от 4 до 8 мкм. При дальнейших стендовых испытаниях отмечено, что процесс реметаллизации стабилизируется, т.е. дальнейшее образование покрытия сопровождается одновременным его разрушением, и толщина пленки остается неизменной.

Дополнительные испытания на машине трения позволили установить, что поверхности, покрытые плакирующей пленкой, обладают в пять раз более низкой интенсивностью изнашивания и пониженной на 60-70°С температурой в зоне трения, чем необработанные поверхности.

Эффективность изобретения обусловлена возросшей скоростью образования плакирующего (защитного) покрытия с увеличенной толщиной и прочностью по сравнению с прототипами.

Присадка к пластичной смазке, содержащая олеиновую кислоту, ультрадисперсный порошок и олеат меди, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит ультрадисперсный порошок, олеат и стеарат цинка, а также стеариновую кислоту и стеарат меди при следующем соотношении компонентов, мас.%:

ультрадисперсный порошок меди 30…40
ультрадисперсный порошок цинка 10…15
олеат меди 10…15
олеат цинка 3…5
стеарат меди 5…10
стеарат цинка 3…5
стеариновая кислота 3…5
олеиновая кислота остальное



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области создания пластичных смазок, предназначенных для работы с компонентами ракетного топлива в широком диапазоне температур, высоких давлений и глубокого вакуума.
Изобретение относится к смазочным материалам на основе минеральных и синтетических масел, содержащих металлоплакирующую, многофункциональную композицию, повышающую антифрикционные, противозадирные, антиокислительные и моюще-диспергирующие свойства и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) грузовых и легковых автомобилей, локомотивов, речного и морского флота, а также в трансмиссионных и индустриальных маслах.

Изобретение относится к составу рабочих жидкостей, используемых в гидравлических системах машин и механизмов, применяемых при возделывании почв, посеве, уборке и переработке сельскохозяйственных культур в полевых условиях, а также в перерабатывающей и пищевой промышленности, с целью повышения гигиенической и экологической безопасности.

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано для защиты от коррозии металлических изделий, преимущественно кузовов автомобилей в технологических процессах производства автомобилей и станций антикоррозионной обработки.
Изобретение относится к области смазочных материалов, которые могут быть использованы в подшипниках качения буксовых узлов локомотивов и других узлах трения машин и механизмов.
Изобретение относится к смазочным материалам на основе минеральных и синтетических масел, консистентных смазок, содержащих маслорастворимую композицию, повышающую антифрикционные, противозадирные и антиокислительные свойства, и может быть использована в двигателях внутреннего сгорания, машинах и механизмах автотранспорта, железнодорожного транспорта, станочного и прессового оборудования и других механизмах.

Изобретение относится к смазкам, применяемым в централизованных системах смазки металлургического оборудования. .
Изобретение относится к составу металлоплакирующей добавки к пластичным смазочным материалам. .

Изобретение относится к пластичным антифрикционным смазкам, предназначенным для смазывания подшипников качения, работающих в условиях высоких нагрузок при низких и средних скоростях вращения в интервале температур от минус 40 до 120°С.
Изобретение относится к металлоплакирующим составам, применяемым в качестве добавок к моторным, трансмиссионным и индустриальным маслам для снижения и устранения износа трущихся металлических поверхностей, преимущественно для герметичных пар трения, например, деталей автомобильных двигателей, коробок передач и других пар трения.

Изобретение относится к области разработки металлоплакирующих присадок к смазочным композициям, содержащим твердофазные ультрадисперсные добавки металлов, и предназначено для получения нанокластеров меди, свинца, цинка, никеля с размерами частиц 15-50 нм.
Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для применения, в частности, в автомобильной промышленности, в оборудовании для пищевой промышленности, а также в судоремонтном и железнодорожном оборудовании в качестве смазки в узлах трения.
Изобретение относится к эксплуатационным смазкам, в частности к смазке для герметизации резьбовых соединений насосно-компрессорных и обсадных труб. .
Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к составам и способам получения сухой технологической смазки для холодного волочения проволоки, и может быть использовано в черной металлургии в метизном производстве.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электропроводящим антикоррозийным смазкам, применяемым при эксплуатации разъемных контактных соединений, с целью уменьшения переходного сопротивления, коррозионных воздействий окружающей среды.
Изобретение относится к области машиностроения, применяется для смазки пар трения в станках и технологическом оборудовании, в частности для смазки токарных станков.
Изобретение относится к электротехнике, в частности к электропроводящим, антикоррозийным смазкам, применяемым при эксплуатации разъемных контактных соединений. .
Настоящее изобретение относится к смазочной композиции, содержащей минеральное масло и порошкообразный наполнитель, состоящий из смеси наноразмерных порошков дисульфида молибдена и сплава порошков латуни и фосфора, полученных при испарении и конденсации пара в плазменном испарителе с соотношением компонентов, мас.%: 55:30:15, разбавленных в минеральном масле, при этом в композицию добавляют 15% раствора карбамида в 10% водном растворе аммиака в соотношении 50:50 мас.%, разбавленных в 84,7% минерального масла, при этом дисперсность порошкообразного наполнителя составляет 5-10 нм. Техническим результатом настоящего изобретения является повышение эффективности работы смазочной композиции в двигателе внутреннего сгорания за счет улучшения противоизносных, антизадирных, смазывающих и функциональных свойств порошкообразного наполнителя в среде работающего моторного масла. 2 табл.
Наверх