Композиция для самосмазывающегося материала
. с в яьч,ем Ф., Ф» ю.: .чекам ф »иФ В
И Е
Соеэ Советскын
Соцналыстическик
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВЯДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.01.79 (2()27 18417/23-04 с присоединением эаявки М (53)M. Кл. С 10 М 7/02 С 10 М 7/20 С 1.0 М 7/26 йеударственны6 кемнтет СССР ев делам лзабретеннй н вткрытнй (2З)Приоритет Опубликовано 07 12.80. Бюллетень М 45 (53) УДК 621. .892(088.8) Дата опубликованы» описания10е12.80 Т. А. Журавлева, В. Й. Телегине И. А. Кондратьев, А, М. Златкис, Ю. П. Журид, В. П. Захаренко и И. И. Новиков (72) Авторы иэобретения (7l) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ САМОСМАЗЫВАЮШЕГОСЯ --- -- --. МАТЕРИАЛА Изобретение относится к химическому и нефтяному машиностроению, в частности к получению самосмазывающихся компо-, зиций, применяемых в узлах трения машин и агрегатов, работающих в осущенных газовых средах или в вакууме при повышен- б ных нат руэках. Известна самосмазывающаяся компо зиция, вес.%: 30-35 обожженного кокса, 50-65 графитированного нефтяного кокса и 5-15 аеуоериистого моииоиеие (1J . Однако такая композиция имеет. сравнительно невысокую механическую прочность, а также недостаточную износостойкость при повышенных нагрузках. Наиболее близкой к предлагаемой композиции является самосмаэывающаяся композиция следующего состава, вес.%: Двусернистый молибден 1 0-25 К окс каменноугольнот о пека S-l 0 (рафитированный нефтянойй кокс 85-65 (2) ° Комцоэиция указанного состава характеризуется достаточно высокой изяосостойкостью при трении в вакууме и оср шенных raaax при температуре до 300 С. Недостатками такой композиции являются BblcoKs$l газопроницаемос ть, недостаточно высокие плотность и механическая прочность, что не позволяет испольэовать ее в узлах трения машин и агрегатов, где требуется низкая проницаемость материала по отношению к жидкостям и газам. Целью изобретения-является повышение газон проницаемости, прочности и плотности компоящин. Юля достижения поставленной цели композиция для самосмаэывающегося материала, содержащая двусерннстый молибден, кокс каменноугольного пека и графитированный нефтяной кокс, дополнительно содержит фуриловую смолу и ф -окситрикарбаллиловую кислоту. Состав композиции, вес.%: о Таблн ца L 9,5 Двусернистый молибден Кокс каменноугольного пека 16,2 23,0 4,75 р,п 3 78534 Двусернистый молибден 9,5-23,0 Кокс каменноугольного пека 4,75-9,0 фуриловая смола 5,0-8,0 Р -Окситрикарбаллиловая кислота 0,25-0,5 Графитированный нефтяной кокс Остальное Кокс каменноугольного пека и графитированный нефтяной кокс являются основными углеродсодержащими компонентами композиции. Графитированный нефтяной кокс вводят в состав композиции для обеспечения высоких плотности и щючности материала, кокс каменноуголь-(g ного пеха — для связывания частиц графитированного нефтяного кокса. Содержание последнего в композиции может быть в пределах 59,5-80,5 вес.%. При концентрации менее 59,5 вес.% значительно снижаются плотность и прочность материала. Введение графитированного нефтяного кокса в количестве более 80,5вес.%, а кокса каменноугольного пека — менее 4,75 вес.% невозможно, так хак в этом случае не удается связать все чаетицы графитированного нефтяного кокса каменноугольным неком, что приводит к ухудше« нию прочностных характеристих композиции. Введение кокса каменоугольного пека в количестве более 9,0 вес.% нецелесообразно, так хак в этом случае увеличивается пористость ко%позиции н одновременно уменьшаЬтся ее плотность и прочность. Двусернистый молибден вво35 дят в состав композиции для обеспечения высокой износостойхости при работе в осушенных газовых средах или в вакууме. При содержании в составе композиции двусернистого молибдена менее l0 вес.% высокая износостойкость при работе в осушенных газах и в вакууме не достигается. Введение двусернистого молибдена в количестве более 25 вес.% нецелесообразно, так как при этом из фф носостойхость остается той же, что и при содержании 25 вес.%, а прочностные характеристики материала ухудшаются. 8 4 Фуриловую смолу вводят в состав композиции для придания материалу газонепроницаемости, увеличения его плотности и прочности. При содержании смолы менее 5 вес.% не происходит существенного улучшения указанных свойств. Введение фуриловой смолы в количестве более 8 вес.% невозможно, так как при указанном содержании поры композиции занолняются полностью. P — Окситрикар баллилоная кислота является катализатором полимеризации фуриловой смолы и ее вводят в состав композиции в количе» ство 0,25-0,50 вес.% Отклонение pr указанного содержания этой кислоты приводит х нарушению процесса полимеризации фуриловой смолы, а следовательно, к снижению газонепроницаемости, плотности и прочности материала. Для получения предлагаемой композиции шихту (размер частиц 40-300 мкм), состоящую из двусеркнстого молибдена, каменноугольного . пека и графитированного нефтяного кокса, смешивают в смесительной машине в течение l ч. Затем шихту загружают в пресс-форму, футерованную огнеупорным электроизоляционным материалом, и термообрабатывают на прессе горячего прессования при удельном давлении 300-600 кгс/см и тем 2 пературе 900-l000 С в течение l,5-2ч О пропусканием электрического тока через шихту. Полученные заготовки загружают в автоклав, вакуумируют до остаточного давления 10 мм рт.ст., выдерживают при этом остаточном давлении 1 ч и затем промывают в течение 2 ч при давлении l 0 атм смесью, состоящей из 96 вес.% фуриловой смолы и 4 вес, .о (3 -окситрикарбаллиловой кислоты. Пропитанной этим составом ма-.ериал обрабатывают прн 300 С со скоростью О 3-5 C/÷ для полимеризацин фуриловой смолы, Согласно описанной технологии были приготовлены следующие составы композиций для самосмазывающнхся материалов (таблЛ). 785348 Продолжение табл. 1 Состав, вес. % Компонент компоэиции Пример 1 Пример 2 Пример 3 Графитированный нефтяной кокс 80,5 59,5 70,4 8,0 6,3 ° 5,0 Фуриловая смола Р -Окситрикарбаллиловая кислота 0,5 0,3 0,25 Были проведены сравнительные испы- .тавов (1-3) и известных. Результаты l5 тания материалов из предлагаемых сос- испытаний представлены в табл.2„ Таблица 2 Плотность, г/см 2,06 2,30 l,96-2Л 4 2ДЗ Прочность при сжатии, кгс/см ® l 350 1 728 950-1 200 1 480 Коэффициент газопроницаемости, см /сек 5,2 ° lO 40 lO 29 l0 75 ° lO Составитель Е. Пономарева Редактор 3. Бородкина Техред Ж. Кастелевич Корректор С. Шомак Заказ 8758/27 Тираж 545 Подпйсное ВНИИПИ Государственного комитета СССР цо делам изобретений и открытий 1. 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Ь л .ап !!ПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Таким образом, использование компо- . зации согласно изобретению позволяет . снизить газопроницаемость материалов на ее основе примерно в l50-250 раэ и повысить их прочность примерно в 55 l,5 раза. Формула иэобретения Композиция для самосмаэываюшегося материала, содержашая двусернистый молибден, кокс каменноугольного пека и графитированный нефтяной кокс, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения гаэонепроницаемости, плотности и прочности композиции, она дополнительно содержит фуриловую смолу и f5 -окситрикарбаллиловую кислоту при следующем содержании . хомцонентов, вес.%: Двусернистый. молибден 9,5-23,0 Кокс каменноугятьного пека 4,75-9,0 Фуриловая смола 5.0-8,0 ф -Окситрикарбаллиловая кислота 0,25-0,5 Гфафитированный нефтяной кокс Остальное Источники информации, принятые во внимание при экспертизе l. Авторское свидетельство СССР N 4S4848, кл. С Ol В 3l/04, l973. 2. Авторское свидетельство СССР N 652202, кл. С 10 М 7/02, l977 (прототип) .