[發明專利]一種M50基自潤滑材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710090337.X
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN106906427B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 史曉亮;劉錫堯;黃玉春;楊慷;鄧驍斌;閆昭;薛冰;章橋新
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C22C38/46
• 分類號: C22C38/46;C22C38/44;C22C38/42;C22C38/04;C22C38/02;C22C33/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮;張秋燕

1.一種M50基自潤滑材料，其特征在于它主要包括基體材料和潤滑相，并以M50鋼為基體材料，以含MoS₂和SiO₂的微米球為潤滑相；所述潤滑相的質量為基體材料質量的（3.0-5.0）wt .%；

所述含MoS₂和SiO₂的微米球為具有外殼的中空球形顆粒，外觀為灰色，單顆粒直徑為8-15μm，壁厚為其直徑的6％-10％，MoS₂與SiO₂的質量比（3.0-7.0）：（7.0-12.0），制備方法是：選取MoS₂和SiO₂粉末加入到含輔助試劑的硅酸鈉水溶液中形成混合液；將所得混合液經干燥后利用氧-乙炔進行高溫熔融處理，所得熔融的液滴狀反應物收集于水中進行冷凝，收集水面上層漂浮的顆粒物，烘干后即為所需要的含MoS₂和SiO₂的微米球粉末。

2.根據權利要求1所述的一種M50基自潤滑材料，其特征在于所述基體材料M50鋼中各元素按質量百分比計為：C 0.75-0.85%，Mn≤0.35%，Si≤0.35%，Ni≤0.20%，Cr3.75-4.25%，Cu≤0.20%，Mo 4.00-4.50%，V 0.90-1.10%，以及余量的Fe。

3.權利要求1所述的一種M50基自潤滑材料的制備方法，其特征在于主要步驟如下：

1）根據M50鋼的組成元素及其含量，稱取其各組成元素的單質粉末，作為基體材料的原料；并根據基體材料的原料質量的（3.0-5.0）wt.%，選取含MoS₂和SiO₂的微米球為潤滑相；

2）將步驟1）稱取的基體材料的原料和潤滑相混合均勻，然后經放電等離子燒結后，得到所述M50基自潤滑材料。

4.根據權利要求3所述的一種M50基自潤滑材料的制備方法，其特征在于步驟1）中M50鋼中，各組成元素的單質粉末為C粉、Mn粉、Si粉、Ni粉、Cr粉、Cu粉、Mo粉、V粉和Fe粉，粉末粒徑均為30μm-50μm。

5.根據權利要求3所述的一種M50基自潤滑材料的制備方法，其特征在于所述放電等離子燒結工藝參數為：燒結溫度為1000-1100℃，升溫速率為90-110℃/min，燒結壓力為25-30MPa，真空度為1×10^-2-1×10^-1Pa，保溫時間為10-15min，保護氣體為惰性氣體。