[其他]樹脂基水潤滑抗磨材料

無效

• 申請號: 87102143
• 申請日: 1987-03-23
• 公開（公告）號: CN87102143B
• 公開（公告）日: 1988-11-02
• 發明（設計）人: 邱明恒;關繩武;孫曼靈;吳善長;于俊祥
• 申請（專利權）人: 西北工業大學;天津市電機廠
• 主分類號: C08J5/16
• 分類號: C08J5/16
• 代理公司: 陜西省發明專利服務中心
• 代理人: 宋仙波,李杰

本發明屬于樹脂基減摩抗磨材料，主要用于制造潛水電泵電機的滑動導軸承和推力盤摩擦片等以水作潤滑介質的摩擦零件。

潛水電泵是以電為動力的高效提水機具，其中的關鍵易損件為電機部分的滑動導軸承和推力盤摩擦片。它們對材料的主要要求是以水作潤滑介質時應當有很低的摩擦系數和很小的磨損量。目前國內外有多種潛水電泵電機都采用英國TAC結構材料公司（TACConstructionMaterialsLtd.）開發的Ferobestos材料制造導軸承和推力盤摩擦片。多年的應用情況表明，它是一種能較好滿足潛水電泵電機摩擦零件綜合使用要求的水潤滑減摩抗磨材料。但是，Ferobestos是一種以混甲酚甲醛樹脂和石棉布為主要組份的增強層壓塑料。制造這種材料所用的混甲酚甲醛樹脂，我國目前尚無工業產品，石棉布的價格也比較高;加之，層壓塑料制造工藝比較復雜，所生產的板、管型材尚需經機械加工才能成為摩擦零件;此外，在材料制造和零件加工過程中飛揚的石棉纖維若不嚴加防護將對環境造成污染并危害操作人員的健康。

本發明旨在結合我國原材料供應情況，采用已工業化生產且價格低廉的苯酚甲醛樹脂和來源豐富的棉纖維為主要原料配制成纖維增強模塑料型抗磨材料。它既象Ferobestos等現有樹脂基水潤滑抗磨材料在高速高載下有良好的減摩抗磨性，又制造工藝簡單、成型方便對環境和操作人員的健康也不會造成污染危害。

本發明提供的水潤滑抗磨材料，其主要組份的重量組成為：苯酚甲醛樹脂35～55%，脫脂棉纖維30～50%，膠體石墨3～15%，輕質氧化鎂1～3%。配料時若采用線型酚醛樹脂，還需要按樹脂的實際用量加入相應量的六亞甲基四胺作為固化劑。這種抗磨材料可采用與通用酚醛棉纖維模塑料相同的制造工藝和成型工藝生產材料與成型摩擦零件。

本發明選取苯酚甲醛樹脂和棉纖維作為材料的基本組份，還因為二者中都含有大量的強極性基團有利于在摩擦件的表面上形成起潤滑作用的水膜。棉纖維是抗磨增強劑，其用量低于30%時摩擦件的熱機械性能和抗磨性明顯下降，而當用量超過55%時由于難被樹脂液浸勻料的熱機械性能和抗磨性也變壞。增大石墨的用量有利于提高摩擦件處于邊界潤滑條件下的自潤滑性，但石墨不是抗磨劑其用量超過15%后摩擦件的磨損量明顯增大。

作為本發明的一種最佳實施例材料各組份的重量組成為：線型酚醛樹脂49%，脫脂棉纖維38%，膠體石墨5%，輕質氧化鎂2%，六亞甲基四胺6%。材料的制造工藝是：先按棉纖維與工業酒精1∶2.8的重量比稱取酒精并與線型酚醛樹脂配成樹脂液，再在捏合機中使棉纖維和各種粉料與樹脂液充分浸漬混合，然后將從捏合機中取出的團狀料撕松并鋪放在網盤內在室溫下風干，風干后的料在70℃的烘箱內干燥2小時即得到本發明之抗磨材料。可用壓縮模塑法將這種料一次加工成各種摩擦件。按此實施例制得的材料，其物理機械性能列于表1之中。

用最佳實施例材料成型的試件，在MM-200型磨損試驗機上滴水潤滑條件下測得的摩擦系數為0.136磨痕寬度為5.51毫米，FerobestosLA7材料在同樣條件下的測得值分別為0.157和6.64毫米。用這種材料壓縮模塑成型得到的厚5毫米外徑170毫米的推力盤摩擦片，與Michell結構銅合金軸承在電機轉速2900轉/分、2500公斤軸向力下水潤滑對磨100小時后，測得的軸向磨損量不大于0.05毫米。

表1最佳實施例材料的物理機械性能