[發明專利]用于調節金屬工件的摩擦系數的方法

有效

• 申請號: 200980108712.2
• 申請日: 2009-03-10
• 公開（公告）號: CN101970625A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 格哈德·羅伊斯曼;托馬斯·克魯澤;海克·默滕斯
• 申請（專利權）人: 艾華德·多肯股份公司
• 主分類號: C10M169/04
• 分類號: C10M169/04;C09D5/10;C10N30/06;C10N50/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;田軍鋒

技術領域

本發明涉及一種用于調節金屬工件的摩擦系數的方法。

背景技術

為了提高暴露在濕氣中的金屬工件的使用壽命，腐蝕保護涂層是必要的。除了用合適的金屬(例如鋅)組成的封閉的金屬層進行涂層外，——通常通過電鍍——，用腐蝕保護劑進行涂層也是腐蝕保護的變形方案，所述腐蝕保護劑以液態的形勢涂覆在工件上。這樣的腐蝕保護劑通常除了粘合劑和溶劑外還含有金屬顆粒。在腐蝕保護劑涂覆在工件上以后，粘合劑在溫度的作用下硬化，并且在粘合劑中的金屬顆粒形成在金屬基質上或多或少延伸的保護層。

在本發明的范圍內，如上所述的包括粘合劑和金屬顆粒的腐蝕保護劑被稱為底漆。在這里，該名稱既用于液體的腐蝕保護劑，也用于涂層，所述涂層通過至少一層這樣的腐蝕保護劑的涂覆和需要時的硬化來形成。

對于底漆而言，由金屬組成的顆粒是尤其重要的，所述顆粒一方面提供陽極的腐蝕保護，因為它們在氧化時覆有耐氣候的保護層，但是另一方面也通過金屬基質的暴露的部分提供陰極的腐蝕保護，因為它們與基質相比更不貴重，并且因此起到用于該基質的犧牲陽極的作用。對于兩種類型，通過金屬顆粒盡可能完整地覆蓋基質是值得期望的，對于陰極的腐蝕保護而言，也需要金屬顆粒的相互接觸和與基質的接觸，因為只是與基質電接觸的這樣的金屬顆粒能夠起到犧牲陽極的作用。

粘合劑也能夠用于腐蝕保護，但是與通過金屬顆粒的主動的腐蝕保護相反，該腐蝕保護是被動式的，也就是說通過擴散中斷層最大程度地阻止金屬基質的腐蝕影響。

如果除了腐蝕保護外，希望確定的表面性質那么為此常常使用涂覆在底漆上的面層。后者常常不含有金屬顆粒，并且如果含有金屬顆粒，那么是為了影響外觀，而不是為了主動的陰極或陽極的腐蝕保護。對于確定的應用，例如用于螺紋件，在面層中添加用于調節摩擦系數的潤滑劑。

特別是在以浸漬離心法涂層的大量生產的小零件中，通常需要兩層底漆，因為只有這樣才能使由于應用工藝而產生的接觸位置平坦。因此在商業上，在大量生產的小零件中通常使用具有兩層腐蝕保護底漆層和一層或兩層面層的系統來調節摩擦學特性。

也可能的是，潤滑劑結合在底漆中。從而節省時間和成本，因為不必使用分開的面層來調節摩擦系數。

但是產生的缺點是，為了調節在表面上的希望的摩擦系數，必須在通常大量著色的底漆中添加相當多的潤滑劑。因此，尤其是在如聚四氟乙烯(PTFE)的價格高的潤滑劑中產生高的成本。

發明內容

因此，本發明的目的在于，提出一種用于在抗腐蝕涂層中有效地使用潤滑劑的可能性。

根據本發明，該目的通過如權利要求1的用于調節金屬工件的摩擦系數的方法以及通過如權利要求14的金屬工件得以實現。

在根據本發明的用于調節金屬工件的表面的摩擦系數的方法中，一層或多層涂層涂覆在工件上并且硬化。為此，一層一層地涂覆分別具有至少一層粘合劑和金屬顆粒的一層或多層底漆。使用的底漆中的至少一層具有至少一種潤滑劑。如果涂層的特征在于面向工件的界面和遠離工件的界面，那么根據本發明，通過潤滑劑濃度和/或潤滑劑成分來調節摩擦系數，所述潤滑劑濃度和/或潤滑劑成分在面向工件的界面上與在遠離工件的界面上不同。

在這種情況下，本發明基于如下認識，有針對性地且可選擇地在由一層或多層底漆構成的涂層中使用潤滑劑是可能的，所述涂層可調節工件的所希望的摩擦學特性。

在根據本發明的方法中能夠一層一層地涂覆一層或多層底漆，所述底漆包括在濃度和/或成分上不同的潤滑劑，這也包含如下可能性，至少一層底漆(但是不是所有底漆)不包括潤滑劑。

本領域技術人員已知，確定的潤滑劑，例如如油酸或硬脂酸的脂肪酸，經常在原材料制造時，尤其是在制造用于腐蝕保護劑的金屬顆粒時，作為污物帶入，而并非有意地作為潤滑劑使用。這些材料通常在制造金屬顆粒時作為輔助材料使用，并且不可避免地至少作為痕量附著在顆粒上。少量粘稠的臘，如聚乙烯蠟，也能夠作為添加劑添加，以便例如調節涂層劑的流變。在本發明的范圍內，在某種意義上可無視潤滑劑的這樣的痕量，使得含有小于1.0％重量百分比的潤滑劑的層被稱為不具有潤滑劑的層。只是當重量比例為所述值或超過所述值時，層才被視為為具有潤滑劑的層。