[發明專利]一種發動機軸瓦涂覆專用潤滑耐磨涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201811058410.6
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109054528B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 史紹波;彭俊鋒
• 申請（專利權）人: 在邦潤滑材料（上海）有限公司
• 主分類號: C09D127/12
• 分類號: C09D127/12;C09D163/00;C09D181/06;C09D127/18;C09D7/61
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

本發明公開了一種發動機軸瓦涂覆專用潤滑耐磨涂料及其制備方法，該潤滑耐磨涂料按重量百分比計包括：復合固體潤滑材料20～40％、復合耐磨材料12～15％、復合粘結劑20～30％、助劑0.1～0.5％、溶劑20～40％。復合固體潤滑材料由納米二硫化鉬、聚四氟乙烯、石墨稀和碳納米管復合而成；復合耐磨材料由氮化硅、氟化鈣和碳化硅復合而成；復合粘結劑為高分子改性環氧聚醚氟樹脂,由高分子改性環氧樹脂、環氧改性氟樹脂和聚醚砜樹脂復合而成。采用本發明發動機軸瓦涂覆專用潤滑耐磨涂料的軸瓦，使得軸瓦的潤滑性、耐磨性、磨合性、抗咬合性、抗疲勞性、承載能力等性能得到了提升，達到了預期要求，提高了發動機軸瓦在使用過程中的可靠性和使用壽命。

技術領域

本發明涉及發動機軸瓦耐磨潤滑材料技術領域，尤其涉及一種發動機軸瓦涂覆專用潤滑耐磨涂料及其制備方法。

背景技術

發動機軸瓦是滑動軸承和軸頸接觸的部分，形狀為瓦狀的半圓柱面，非常光滑，一般用青銅、合金和鋼背復合銅或鋁等材料制成。軸瓦與軸頸采用間隙配合或間斷性接觸，一般不隨軸旋轉。傳統的軸瓦是使用電鍍工藝在軸瓦內表面鍍上一層保護層，起到潤滑、耐磨、防腐和美觀等作用。如為滿足發動機軸瓦運行工況，在發動機軸瓦上涂覆一層具有潤滑和耐磨性能的潤滑耐磨涂料。

傳統的汽車發動機軸瓦多采用電鍍工藝在軸瓦內表面鍍上一層耐磨防腐涂層，這種工藝所排放的污水有重金屬離子，對環境污染嚴重。隨著國家及國際社會對環保的要求越來越嚴格，這種存在環境污染隱患的傳統軸瓦電鍍涂層工藝也逐漸為國際社會和國家環保政策所不容，不符合目前綠色環保的發展要求。而且隨著社會的發展和對發動機的功率和轉速要求越來越高，對發動機軸瓦、襯套等耐磨零件的使用性能要求越來越高。同時對發動機軸瓦的使用壽命的要求也大大提高。

此外，現有已公開專利披露了相關采用非電鍍工藝形成耐磨防腐涂層的技術方案：如專利CN103710116A公開了一種用于防止發動機曲軸抱死的涂層材料和使用方法，該涂層材料由以下組分組成：PAG聚醚基礎油、改性植物基合成酯氧化葵花籽油、環氧樹脂、有機鉬、二硫化鎢粉、二硒化鎢粉、氟化石墨粉、聚苯、阻燃劑、抗磨劑、抗氧劑，將該涂層材料直接涂抹在曲軸和軸瓦之間的曲軸軸頸表面或/和軸瓦表面；專利CN104120001A公開了一種用于軸瓦的潤滑劑，該潤滑劑是將含有二硫化鉬的潤滑劑本體均勻分散與有機粘結劑中，潤滑劑本體中二硫化鉬的含量為60％～75％，有機粘結劑為聚氨酯、環氧樹脂、酚醛樹脂、聚酰亞胺樹脂和聚丙烯酸酯中的二種，使用時，將該潤滑劑噴涂與軸瓦上，并經過高溫固化形成固體潤滑；又如CN103216530A公開了一種減摩涂料及其涂覆方法，該減摩涂料由聚四氟乙烯、二硫化鎢、石墨、石墨烯、二硫化鉬、碳納米管、剛玉、金剛砂、陶瓷、氧化鈦、氟化石墨、含氟聚酰亞胺樹脂、環氧樹脂、丙烯酸樹脂、N～甲基吡咯烷酮和粉體表面處理劑組成，并通過噴涂和高溫燒結的方式，將高分子減摩涂料噴涂在軸瓦內表面形成均勻的減摩涂層，這種減摩涂層具有良好的耐磨性和抗疲勞強度，滿足了對發動機軸瓦性能的苛刻要求，且解決電鍍工藝過程中嚴重的污染問題。

隨著社會的發展和對發動機的功率和轉速要求越來越高，對發動機軸瓦、襯套等耐磨零件的使用性能要求越來越高。同時對發動機軸瓦的使用壽命的要求也大大提高，上述現有專利CN103710116A、CN104120001A以及CN103216530A所披露的軸瓦涂層已不能滿足耐磨性能和使用壽命的要求。如專利CN103710116A采用的是油膜式潤滑，是對原潤滑缺陷的補充，起潤滑作用的主要成分是潤滑油，無法實現自潤滑；專利CN104120001A采用含有二硫化鉬的潤滑劑大大提高了潤滑屬性，但其耐磨性差，潤滑和耐磨雖然是兩個概念，但一直都是相伴而存在，潤滑效果的好壞影響耐磨的效果，但決定不了耐磨的結果，因此需要在其配方設計中加入適宜的耐磨材料，以真正實現既潤滑有耐磨的理想效果。以及雖然專利CN103216530A是把可能用到的組分全部羅列，間或也寫明比例，但在現實的配方設計中并不容易實現，且其所披露的減摩涂料已逐漸不能滿足發動機軸瓦、襯套等耐磨零件對潤滑性和耐磨性能的使用要求。