CN101109403A - 具有氮化硼镀层的紧固件和用于固定紧固件的方法 - Google Patents

Abstract

一种防卡滞组分，使得紧固件可以轻易地固定到组件上，例如，通过锤子将钉子打入或是将螺钉或螺杆旋入到接头、螺帽或建筑块中等。在一个实施例中，所述组分包括足够数量的氮化硼，它应用在紧固件的接触表面上，使得紧固件可以快速地固定而不会卡滞和/或咬死。本发明还涉及一种通过在紧固件的接触表面，也就是杆的尖端或螺纹表面覆盖足够数量的氮化硼的组分以此来将紧固件固定到组件上的方法。

Description

具有氮化硼镀层的紧固件和用于固定紧固件的方法

相关申请的交叉引用

本申请的权利要求受益于2006年7月17日提交的US60/807528，其专利申请在此作为参考引入。

技术领域

本发明涉及用于固定紧固件的方法，上述紧固件包括钉子和螺纹紧固件，例如，螺钉、螺栓、带有螺纹连接的管道连接件等，该紧固件具有涂抹到其上的带有氮化硼镀层的润滑组分。

背景技术

防卡滞组分或润滑剂有时将用来使所使用的机械紧固件，例如钉子或螺钉的工作变得更容易。在利用转矩扳手对没有应用防卡滞组分的螺钉进行紧固的过程中，所述螺钉可能会在旋转几圈后在某个位置上卡住。增加转矩扳手的扭力不会有效地帮助对于螺钉的旋入，而且它可能会使螺钉过度扭曲而折断。因此，防卡滞组分通常使用在独立的紧固件元件的螺纹相互啮合之前配合的机械紧固件，例如螺栓和螺帽元件的螺纹面上，同样地也在它们最后的互锁状态下增强牢固性。

US3652414公开了一种配方包括细碎粒状的基于油皂组分的铜粉末。US5498351公开了一种防卡滞润滑剂组分包括油悬浮液的铝薄片，其具有糊状稠度并且通常是通过浸入或刷洗工艺应用。英国专利GB2242494公开了将非蜡镀层材料应用到螺钉的钻头作为润滑剂使用。EP480103公开了在旋入紧固件时将蜡制材料应用在螺钉钻头作为润滑剂使用。在市场上有很多商业防卡滞产品，包括包含有在油脂中的铜和石墨的悬浮液，它可以在温度1800(982℃)下保护金属部件避免生锈、腐蚀、卡滞和咬死.。还有许多可以从商业上获得的热塑性镀层组分应用于紧固件如钉子的浸入镀层，以此来润滑钉子的杆部，使得它们在打入时更便利，同时也增强了它们的牢固性。

在应用中，现有技术中的润滑油、油脂、热塑性塑料或石油基防卡滞组分在它们使用过程中通常会变得很脏或混合有金属残渣、碎片和微粒。对于现有技术中的在高温环境下用于牢固紧固件的防卡滞组分而言通常有温度限制。此外，在最后的紧固或驱动过程中所述连接可能会在螺帽螺纹上产生过度的摩擦或粘性。所述粘性有时会在紧固过程中导致卡滞。卡滞是严重的粘结磨损形式，其通常是以相对低的速度在两个金属元件间发生相互滑移时出现。当带有重负载时，卡滞的特性会使得螺纹紧固件上的局部材料掉落或偏移从而导致表面破坏。这样的由卡滞导致的破坏可能会在相互配合的表面的几个循环动作后就产生。此外，所述粘性会使得操作者在紧固螺帽时感觉所述连接已经很牢固了，而实际上大多数应用在螺帽上的转矩都在克服摩擦而不是用于保持连接件相互之间的牢固性。

在木工行业中，有关螺钉或钉子损坏的相似的问题是在利用钉子或螺钉类型的紧固件将两个或多个板固定在一起时出现的。例如当构建甲板或通道/木板路时。这在使用木质坚硬的材料时是很常见的，例如Ipe/铁木、红木、柚木、巴西樱桃木、花梨木、胡桃木，巴西乌木等，在此仅列出了少数的几个。在这种情况下，将紧固件固定到这些木制材料上，会在螺钉或钉子上产生很高的扭矩负载，导致杆部的扭曲和断裂。移除断裂的螺钉或扭曲的钉子会导致生产率的降低。

因此需要一种防卡滞组分，它可以使紧固件(例如平滑钉子)可以快速和便利地打入，或者(例如螺栓或螺钉)可以平稳地旋入而没有粘结，特别是在最后的紧固过程中。在一个实施例中，本发明涉及具有防卡滞特性的组分，同时还具有用于镀层/润滑紧固件的杆部末端的优越的摩擦特性系数。本发明还涉及通过优先给紧固件的杆的钻头或螺纹部分镀上带有氮化硼粉末的镀层的便利的固定紧固件的方法。

发明内容

本发明的一方面，公开了一种用于给紧固件的杆部表面镀层的包括氮化硼的防卡滞组分，以使得在将所述紧固件旋入或挤入设备时所发生的卡滞现象减到最少。所述防卡滞组分所包括的氮化硼可以是涂料/水浆、凝胶体、油脂、润滑油、固体棒或粉末，喷雾或悬浮液的形式。所述氮化硼在组分中的数量范围是重量比为0.1～99.9％，其取决于所使用的形式。

在另一方面，本发明涉及具有杆部接触表面的紧固件，至少杆或螺纹的长度部分的20％被带有重量比为5～99.9％的氮化硼的防卡滞组分镀层，使得包含氮化硼的镀层位于紧固件的接触表面上。在一个实施例中，所述紧固件是螺纹紧固件，其具有的螺纹表面镀有防卡滞组分镀层。在另一个实施例中，所述紧固件是钉子，其顶端部分镀有防卡滞组分镀层。

最后，本发明还涉及一种通过在紧固件的杆部覆盖足够数量的包括重量比为5～99.9％的氮化硼的组分以此来固定带有杆部的紧固件的方法，这就使得所述紧固件可以快速地组装并且在组装固定的过程中防止紧围件卡滞。

附图说明

图1A显示的是带有本发明防卡滞组分镀层的螺纹紧固件(带螺纹配合的钢管)的实施例的组件；

图1B显示的钢管螺纹连接的连接部分，其中本发明防卡滞组分镀层应用在凸型连接器的螺纹表面；

图2A显示的是螺钉形式的螺纹紧固件的侧视图，其中所述螺纹部分局部地带有本发明防卡滞组分镀层；

图2B显示的是另一种局部地带有防卡滞组分镀层的螺钉的实施例的侧视图。

具体实施方式

在这里所使用的，近似的语言可以用来修改可能有变化的任意数值的表述方式，这并不导致相关的基本功能的改变。相应地，通过一个或多个术语，例如“大约”和“实际上的”来修饰数值，在一些情况下，并不限制精确数值的确定。

在这里所使用的，“杆”指的是紧固件的金属杆部分，除开“头部”之外，并包括末端或尖端。

在这里所使用的，“头部”指的是用于一些紧固件实施例的展开的头部或部分，它可以是扁平(为锤子提供大的目标)的或埋头孔(其顶部是平的而底部有轻微的锥度)；表面光滑或在顶部带有些许“交错排列”；凹陷的或略微呈圆形；或双头(带有两个头部，一个在另一个上方，是它们在诸如形成组装的临时任务中能便利地移除)。

在这里所使用的，“钉子”的单数或复数形式是可以互换的，它表示的是带有末端或尖端(钻尖)的紧固件。所举例子包括但不局限于带有金属杆或柄的普通的钉子，其中其一端是尖的而另一端形成头部；带有螺纹的螺纹杆钉(也称为螺钉，拧钉(Screw-Down)或“打”钉(drive nails))，其中它们受驱动时象木制螺钉一样旋转；罗圈杆钉(或锚状钉(Anchor-Down nails))，其在钉上带有圆形(或环形)螺纹以便于获得更大的保持力；凹槽杆钉带有水平螺纹以用于在切削石工中减少裂缝，并且提供极好的保持力；以及多尖头紧固件，典型地代表如钉书钉。

在这里所使用的，“螺纹紧固件”的单数或复数形式是可以互换的，它表示的是紧固元件(可以是凸或凹的)，其在杆表面带有多个螺纹并适用于结合与之相配的紧围组件。。所举例子包括但不局限于，螺杆，螺帽，螺钉等。术语“螺纹紧固件”还可以用来表示在脚踏车、玩具、电子元件等装置上的螺纹连接。并可以表示油井钻探等使用的钢管的螺纹连接。这就需要有另外与之紧密接触的部分以形成紧密密封部。

在这里所使用的，“紧固件”的单数或复数形式是可以互换的，它表示的是钉子或螺纹紧固件(凹或凸)形式的紧固元件。

在这里所使用的，术语“接触表面”指的是需要利用紧固件固定或连接的组件的表面，例如，在图1B中的用于连接相配的固定组件的表面3的紧固件的螺纹表面4，例如，接头或螺帽，或杆表面及钉子的用于击打或螺旋拧入建筑块形式的相配的紧固组件的(螺纹的或光滑的)突出面。

在这里所使用的，术语“有效数值”表示的是足够数量的防粘合组分，具有较小的阻力，使得紧固件牢固地与另一紧固元件结合，打入或旋入工件表面的孔中，例如，用于接纳紧固件的木头或水泥表面，或用于接纳例如带有钻尖的螺钉的螺纹紧固件的保持螺纹的阴螺纹结构。

所述本发明的防卡滞组分可以是粉末、固体棒或块、凝胶体、油脂、润滑油、石蜡、粘合剂、漆或凡立水、作为气雾剂或悬浮液喷射的喷洒涂料/水浆的形式，所述悬浮液的媒质可以是水、有机溶剂、有机聚合物、无机聚合物等。在一个实施例中，所述组分可以作为棍、棒、或块、或粉末应用，在螺纹紧固件上直接形成镀层。所述组分包括一般在产品中使用的成分，例如喷洒涂料等，对于本领域技术人员而言，只要它们不影响在此所描述的作为防卡滞组分关键成分的氮化硼的性能即可。

防卡滞组分中起作用的成分—氮化硼(BN)，可以在本发明的防卡滞组分中使用，它可以从许多的商业上的资源获得，包括但不局限于GE AdvancedMaterials，Sintec Keramik，Kawasaki Chemicals，及St.Gobain Geramics等公司的BN原料。

所述BN可以是下列的一种形式或它们的混合物，包括：非结晶的氮化硼(在这里用a-BN表示)；六角形体系的氮化硼，其中它带有六角形孔层的薄片状结构(在这里用h-BN表示)；或者湍层(turbostratic)氮化硼，它带有自由取向的六角形孔层(在这里用t-BN表示)。在一个实施例中，所述BN是湍层模式、六角形模式或它们的混合物。

在一个实施例中，所述BN粒子具有的平均粒子尺寸小于100μm。在第二实施例中，小于50μm。在第三实施例中，在10～30μm的范围内。在第四实施例中，具有的主要平均粒子尺寸小于20μm。在第五实施例中，所述氮化硼具有的主要平均粒子尺寸的范围是0.5～100μm。在第六实施例中，所述氮化硼具有的主要平均粒子尺寸的范围是2～60μm。

在一个实施例中，所述BN的表面处理(镀层)是为了进一步将润滑特性赋予所述成分。给氮化硼粉末表面镀层材料的例子可以包括但不局限于异十六烷(isohexadecane)，液体石蜡，非离子型表面活性剂，二甲基硅氧烷(或二甲聚硅氧烷)，完全甲基化的混合物，带有三甲基甲硅烷氧基单元的末端块的线性硅氧烷聚合体，带有全氟烷基团的硅氮烷混合物，锆酸盐联合剂，锆铝酸盐联合剂，铝酸盐联合剂，以及它们的混合物。

防卡滞组分。所述BN防卡滞组分可以有多种应用形式，包括但不局限于氮化硼涂料、氮化硼漆、氮化硼油脂、氮化硼热喷雾，氮化硼棍或棒，氮化硼乳脂，氮化硼油料，纯氮化硼粉末。在图2A和2B的一个实施例中所述组分应用于紧固件10的螺纹部分，在杆或螺纹部分至少10％的长度上局部地覆盖有镀层部分15。在第二实施例中，所述组分应用在例如钉子(未示出)的紧固件的杆部，覆盖杆部或螺纹部分至少20％的表面。在第三实施例中，覆盖至少40％的紧固件的表面。在第四实施例中，覆盖了杆部或螺纹部分的至少60％的表面。

在另一个实施例中，所述组分可以仅应用在紧固件的钻尖22上，例如图2A-2B中的螺钉或凹槽杆钉。在另一个实施例中，除了紧固件的头部，其整个表面都被镀层。第五实施例中，所述应用在杆部表面或螺纹部分的组分的氮化硼镀层粉末的厚度为2～500μm。在另一实施例中，所述应用在杆部表面或螺纹部分的包括氮化硼的镀层的厚度是10～100μm。

在实施例中，例如涂料、油漆、油脂、乳脂等氮化硼防卡滞材料混合在粘合剂或吸收剂材料中，例如水溶性粘合剂，有机溶液粘合剂，水乳浊液、石蜡，液体硅，油脂等。在此对于使用在防卡滞组分中的粘合材料没有特别的限制，只要它不会影响BN粘结剂的氮化硼粘结剂/粉末的防卡滞性能并具有可保持的性质和粘结剂/粉末所必需的粘合的能力。粘结剂材料的例子可以包括但不局限于，聚乙烯醇，聚乙烯吡咯烷酮，聚乙二醇等。在一个实施例中，作为防卡滞成分的氮化硼在粘结剂中的比率是这样的使得氮化硼与粘结剂的重量比是在0.3～9.0的范围内。在第二实施例中，所述比率是在0.5～8.0的范围内。在第三实施例中，所述比率是1.0～7.0。所述组分和粘结剂的百分比并不是严格限定的，但是所述数值和混合不能大到影响上述的氮化硼的防卡滞性能的地步。在一个实施例中，例如热喷雾形式的防卡滞组分还包括添加剂，例如从Ni，Co，Cu，Fe，Al组中选取的矩阵式金属合金，以及它们的混合物形式的合金，氮化硼与金属合金的重量比范围是1∶6～9∶1。

在防卡滞组分的成品中的氮化硼的总的数值可以在很宽的参数范围内变化，但是这个数值必须是足够用于使组分给紧固件的螺纹或杆进行氮化硼镀层，使得紧固件可以很轻易地打入表面，或旋入配合的元件(螺栓或螺帽)或固定平台(例如木头、水泥、金属表面)而不发生卡滞、阻塞，或不受什么阻力。这就是防卡滞组分。一般地，在一个实施例中，所述防卡滞组分的氮化硼有效数值是重量比范围为0.1～99.9％，它是基于防卡滞组分的总的重量。在另一个实施例中，重量比是1～95％。在第二实施例中，所述数值范围是重量比为2～75％。在第三实施例中是重量比为5～50％。在第四实施例中，所述数值是重量比少于15％。在第五实施例中，这个数值范围是重量比为5～30％。

除了作为主要的防卡滞组分的氮化硼成分和任意的至少一种粘结剂/吸收剂成分之外，所述组分可以包括许多现有技术中已知的添加剂，包括但不局限于，活性剂(agitants)，染色剂，着色剂，保存剂，其他的联合润滑剂例如MoS2，石墨或PTFE，腐蚀抑制剂等，这是由应用的形式(油脂、涂料等)决定的。

在使用钉子作为紧固件的一个实施例中，也就是用于打击的钉子例如平头钉或凹槽杆钉等，所述组分中还包括50％的立方晶格氮化硼(cBN)，使得钉子不仅可以轻易地打入(从hBN中获得的防卡滞效果)也能得到增强的保持力和强度(从cBN中获得的)。在第二实施例中，所述cBN的数值范围是重量比为2～40％的总的“氮化硼”组分。在第三实施例中，cBN的数值是重量比为5～30％的总的氮化硼组分。在第四实施例中，除了或替代的cBN，所述防卡滞组分还包括至少一种在总的防卡滞组分中重量比为2～50％的滑石、玻璃纤维、碾磨过的玻璃成分。在第五实施例中，所述组分包括至少一种重量比为5～10％的滑石、玻璃纤维、碾磨过的玻璃成分。

第一实施例一防卡滞粉末。在一个实施例中，所述防卡滞组分包括氮化硼粒子。例子中的BN粉末包括hBN的薄层片晶块，其所述块的尺寸的分布范围是10～125μm。在另一个实施例中，所述防卡滞粉末组分包括带有形态比率大约为10～300的hBN薄层片晶。在第三实施例中，所述防卡滞粉末组分主要由带有氧容量重量比为0.2～2.5％的hBN薄层片晶构成。在第四实施例中，所述防卡滞粉末组分包括的主要的hBN薄层片晶具有的石墨化程度小于7。

第二实施例一防卡滞液：在一个实施例中，所述防卡滞组分是氮化硼液体的形式，例如，在紧固件表面具有高润滑和良好粘附性能的BN涂料，包括包含BN的干燥的组分。在一个实施例中，所述氮化硼防卡滞组分是BN涂料的形式，包括50～100份重量的BN；25～75份重量的丙烯酸，例如乙烯基丙烯酸；及100～200份重量的挥发液体，例如乙醇。

在一个实施例中，所述防卡滞组分是氮化硼漆的形式。例如，成膜物质的粘结剂例如硝基漆，在乙酸戊酯中的硝化纤维溶液。在第二实施例中，所述防卡滞组分漆包括作为粘结剂的有机金属硅烷，例如，溶胶与凝胶状态相互转换的材料，通常由Si-OH基团形式的硅烷水解制成，在制备过程中连接了Si-O-Si结合。在第三实施例中，所述防卡滞漆组分包括包含有水稀释树脂的水粘结剂混合物的BN粉末，例如改良的多元酯及可与水混合的羟基脲烷(hydroxyurethane)。在第四实施例中，所述防卡滞漆组分包括甲基异丁烯酸盐聚合体分散剂和嫁接共聚物的粘合剂的氮化硼。

所述BN防卡滞组分可以利用常规的液体应用技术以液体形式直接使用在杆或螺纹表面，例如冲洗、冲刷、或利用喷洒罐或喷雾器喷洒，或是与之类似的方式。在另一个实施例中，紧固件例如螺钉，直钉、或槽钉浸入到氮化硼涂料或漆溶液中足够长的时间以使得包括BN的镀层覆盖螺纹表面。当其中的形成防卡滞镀层BN组分变干之后，再将所述紧固件从所浸入的溶液中移开。

防卡滞组分类似于BN涂料的形式是可以从商业上获得的，并且具有大量的来源，包括GE Advanced Materials of Strongsville，OH。

第三实施例—防卡滞BN块：在一个实施例中，所述防卡滞组分是棒、棍、或块的形式。在应用中，所述块在紧固件的杆或螺纹表面摩擦(或反过来，让螺纹表面在块上摩擦)，形成主要由氮化硼构成的碎屑镀层。

在一个实施例中，所述固体块包括重量比为5～99％的氮化硼，可选择的润滑剂包括重量比为0～50％的二硫化钼，重量比为5～50％的碳酸钙，可选择的矿物，例如重量比为0～30％云母，绢云母，和滑石。

在另一个实施例中，所述防卡滞组分应用BN作为主要的固体成分，带有块的重量比为0～99.9％的h-BN和重量比0～99％的t-BN。在一个实施例中，所述块利用以下的方法形成：首先将高氧含量的t-BN的混合物和可选择的碳添加剂通过已知的方法冷压，例如单轴加压，渗透加压，或均衡加压，之后再加热至1500～2300℃保持1～40小时，形成烧结的BN块，具有的密度范围从0.20～1.50g/cm³。

在另一实施例中，所述防卡滞块应用合成蜡，石蜡，或有机磷酸酯，例如三苯基磷酸盐，作为吸收剂。将所述BN防卡滞组分加入到熔化的液体吸收剂中，之后，再将混合物浇铸到模具中，使得混合物在其中冷却而吸收剂在其中凝固。所述模具可以是棍状或其他所预想的形状。可选择地，将熔化的混合物倒入模具中并在压力250～1500psig下进行压缩。

在一个实施例中，所述防卡滞组分应用合成或天然蜡，石蜡，或有机磷酸酯，例如三苯基磷酸盐，作为吸收剂。利用V型搅拌机将所述BN组分和吸收剂组分干式混合。再将所述干式混合物装入模具，加热到250，在250～1500psig的压力下进行压缩，冷却到室温，之后脱模以形成棍状或其他所预想的形状。

第四实施例—防卡滞油脂或油料：在一个实施例中，所述防卡滞组分是油脂(或油料)的形式，它可以通过浸入或刷洗等应用到紧固件的杆或螺纹表面。

在一个实施例中，所述防卡滞组分是油脂，包括在矿物或合成油料的吸收剂中重量比为1～30％的氮化硼活性成分。所述油脂组分在一个实施例中进一步包括至少一种矿物增稠剂例如重量比在2～30％的乙炔黑，滑石，粘土或硅石，或锂皂，铝皂，其他金属混合皂，或聚合尿素(polyurea)。

所述包括BN的防卡滞润滑剂可以通过已知的现有技术生产，也就是说，在室温下混合成混合物。在一个实施例中，依靠所使用的粘合剂，所述混合物还可以在200～500℃下进行5分钟至24小时的固化处理。

第五实施例—防卡滞热喷雾，在一实施例中，特别是在大型螺纹连接件例如钻油井中的管件连接等应用中，组分是热喷雾的形式。

在防卡滞热喷雾的一个例子中，所述喷雾包括在矩阵式金属合金NiCrAl中重量比为50％的BN。所述热喷雾应用在紧固件的螺纹表面，并利用燃烧或等离子或电弧等产生热量来将所述组分在螺纹部分熔化成粉末的形式。所述组分，除了它的防卡滞特性之外，还至少在815℃操作温度下增强了螺纹部分的结构强度。

本发明还可以通过下面的非限制性例子说明：

例1-BN防卡滞块一种混合物，包括重量比为29.4％的带有重量比为0.3％的氧含量的h-BN粉末(来自GE Advanced Materials AC6004级)，重量比为68.6％、带有重量比为15％的氧含量和重量比为2％的碳黑的t-BN，(来自Cancarb的N991级)，将它们同质的混和在一起。所述混和在单轴压力下加压，形成坯块，所述坯块可以切割成多个块。之后将所述块在1700～2300℃下烧结10～30小时，形成密度范围为0.20～1.50g/cm³的低密度BN块，并且烧结的氧浓度的重量小于1.0％。

例2一在钢管螺纹接头中的应用：在这个实施例中，如图1A和1B所示的用于钢管的螺纹接头。所述钢管的外径是7英寸(178mm)，壁厚为0.408英寸(10.4mm)。气雾BN涂料，可以通过商业从GE Advanced Materials公司获得(作为BN喷雾II)，应用在管道的螺纹表面3。所述管道1的阳螺纹部分旋入阴螺纹连接2。试验用的紧固速度是10rpm。在重复紧固和松脱试验中(在环境温度下进行5次)，当进行重复紧固和松脱时没有出现咬死或卡滞现象。

在同等的试验中使用无本发明防卡滞组分镀层的螺纹管，在螺旋的过程中出现了卡滞现象。

例3一在螺钉上的应用：在这个例子中，在图2A中显示的螺钉10被应用于试验。几乎半数表面的螺纹部分13和整个钻尖的表面覆盖有BN涂料层15。所述喷雾BN涂料可以通过商业从GE Advanced Materials公司获得(作为BN喷雾II)。电动螺丝刀用来驱动螺钉10钻入木制长凳。所述螺钉在钻入过程中没有卡滞和/或停顿。

在同等的试验中使用无任何BN防卡滞组分镀层的相似的螺钉，所述电动螺丝刀在出现卡滞现象时从螺钉的头部11滑开，而所述螺钉在中途就停顿下来不再进一步动作。在一些例子中，未镀层的螺钉扭曲并断裂成两块。

例4-BN镀层应用：螺钉插入固定设备中以避免螺钉的头部被BN镀层。所述螺钉的螺纹使用水基BN涂料利用涂料喷洒装置镀层。所述涂料包括9.4％的h-BN，5.1％的氧化铝，及1.6％的斑脱土粘土，所述组分的其余部分为水。当镀层应用到螺纹表面后固定设备松开。所述镀层的厚度为1～2mil。之后利用电动螺丝刀来将螺钉旋入木制长凳，所述螺钉在钻入过程中没有卡滞和/或停顿。

例5-BN镀层应用：平钉插入固定设备中以避免平钉的头部被BN镀层。所述平钉的杆部使用水基BN涂料利用涂料喷洒装置镀层。在干的形式下，所述涂料包括58％的h-BN和42％的有机金属粘土粘结剂。使用锤子手动地将钉子打入木制长凳。所述钉子自始至终一直进入。至少比用锤子施加相等力道击打没有BN镀层的钉子快10％。

例7一静电镀层应用：在这个实施例中，在所述螺栓上施加了电压，这与BN粉末喷洒装备完全不同，它使得BN粉末被螺栓的表面吸附。所述被喷两的组分还包括一定标准的重量比为0.5～20％的粘结剂。可选择地是，组分可以进行热处理以确保其吸附在螺栓上。

例8一通过流体镀层或浸入镀层的应用：凹槽杆钉浸入在包括溶解聚合体的挥发性的溶剂系统的BN粉末悬浮液。搅拌过的BN粉末悬浮液配备在丙酮/低分子量的聚苯乙烯水晶混合物中的重量比为40～50％的填料，其重量比为40∶60。所述钉子浸入到这个混合液中或设置在固定装置上，使得混合液在流过凹槽杆区域时对其进行镀层。

例9一使用纯BN粉末：一部分BN粉末放置于合适的容器中，例如袋子或盒子，其中放入多个螺钉。使整个装置进行剧烈地摇动，如此以致于BN粉末落入所述钉的螺纹螺旋区域。用电动螺丝刀来将螺钉旋入木制长凳，所述螺钉在整个钻入过程中没有卡滞和/或停顿。

通过包括的最佳实施例的举例的方式描述了本发明，也使本领域的技术人员可以制备或使用本发明。本发明的专利保护范围是由权利要求所界定的，可以包括其他的本领域技术人员所知的现有的例子。如果它们所具有的结构元素与权利要求字面上的语言实质上相同，或者如果它们包括相等的结构成员而与权利要求字面上的语言没有实质性的不同，那这样的例子实质上就已经包括在权利要求的范围之内。

在此所有提及的引用文献是清楚地作为参考文献引入的。

Claims (23)

1.一种带有杆部或螺纹部分的紧固件，所述紧固件的杆部或螺纹部分的接触表面适应于啮合相配的组件，所述紧固件的特征在于至少10％的所述杆部或螺纹部分的接触表面带有包含氮化硼重量比为0.1～99.9％的防卡滞组分，所述防卡滞组分在涂敷的接触表面有包含氮化硼的镀层。

2.根据权利要求1所述紧固件，其中至少20％的杆或螺纹部分的表面镀有所述的防卡滞组分镀层。

3.根据权利要求1所述紧固件，其中至少40％的杆或螺纹部分的表面镀有所述的防卡滞组分镀层。

4.根据权利要求1所述紧固件，其中至少60％的杆或螺纹部分的表面镀有所述的防卡滞组分镀层。

5.根据权利要求1-4任意一个所述的紧固件，其中所述的防卡滞组分包括重量比为1～95％的氮化硼。

6.根据权利要求1-5任意一个所述的紧固件，其中所述的防卡滞组分包括重量比为1～75％的氮化硼。

7.根据权利要求1-6任意一个所述的紧固件，其中所述的防卡滞组分包括重量比为2～75％的氮化硼。

8.根据权利要求1-7任意一个所述的紧固件，其中所述的防卡滞组分包括重量比为5～50％的氮化硼。

9.根据权利要求1-8任意一个所述的紧固件，其中所述的防卡滞组分包括的氮化硼具有的主要平均粒子尺寸的范围是0.5～125μm。

10.根据权利要求1-9任意一个所述的紧固件，其中所述的防卡滞组分包括的重量比为5～50％的氮化硼，其具有的主要平均粒子尺寸的范围是2～60μm。

11.根据权利要求1-10任意一个所述的紧固件，其可以是螺钉、钉子、钉书钉、螺帽、接头或螺纹连接件的形式。

12.根据权利要求1-11任意一个所述的紧固件，其可以是凹槽杆钉、螺旋杆钉，或罗圈杆钉的形式。

13.根据权利要求1-12任意一个所述的紧固件，其中杆或螺纹部分带有尖端，所述的尖端带有防卡滞镀层。

14.根据权利要求1-13任意一个所述的紧固件，其中防卡滞组分设置在接触表面的镀层具有的厚度为2～500μm。

15.根据权利要求1-14任意一个所述的紧固件，其中防卡滞组分设置在接触表面的镀层具有的厚度为10～100μm。

16.根据权利要求1-15任意一个所述的紧固件，其中防卡滞组分是凝胶体、油脂、润滑油、粉末、固体棒，热喷雾、有机或水性悬浮液或悬漂液及涂料的一种形式。

17.根据权利要求1-16任意一个所述的紧固件，其中防卡滞组分是涂料的形式，包括50～100份重量的氮化硼；25～75份重量的丙烯酸；及100～200份重量的挥发液体。

18.根据权利要求1-17任意一个所述的紧固件，其中防卡滞组分是油脂的形式，包括在矿物或合成油料的吸收剂中重量比为1～30％的氮化硼。

19.一种用于将紧固件固定在相配合的组件上的方法，所述紧固件的杆部或螺纹部分的接触表面适应于啮合相配的组件，所述方法包括在至少部分的接触表面镀上足够数量的包含氮化硼重量比为0.1～99.9％的组分的步骤，所述组分在镀层的接触表面设置了包含氮化硼的镀层以避免在紧固件固定到组件上时发生卡滞。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述的紧固件是螺钉、钉子、钉书钉、螺帽、接头或螺纹连接件的形式。

21.根据权利要求19-20任意一个所述的方法，其中所述的防卡滞组分是凝胶体、油脂、润滑油、粉末、固体棒，热喷雾、有机或水性悬浮液或悬漂液及涂料的形式。

22.根据权利要求19-21任意一个所述的方法，其中所述的防卡滞组分是涂料的形式，包括50～100份重量的氮化硼；25～75份重量的丙烯酸；及100～200份重量的挥发液体。

23.根据权利要求19-22任意一个所述的方法，其中在至少部分的接触表面上镀层的方法包括在紧固件的螺纹部分镀上包含重量比为5～50％氮化硼的组分。

Images