CN104087154B - 一种铜基二硫化钼纳米复合涂料及其制备方法与涂覆工艺 - Google Patents

一种铜基二硫化钼纳米复合涂料及其制备方法与涂覆工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铜基二硫化钼纳米复合涂料及其制备方法与涂覆工艺，包括以下制备步骤：将质量分数70~90%的二硫化钼及10~30%的铜粉混合得到复合固体润滑剂；然后将质量分数5~15%的复合固体润滑剂分散于85~95%的粘结剂胶液中得到铜基二硫化钼纳米复合涂料。本发明提供的复合涂层制备工艺简单，成本低廉，具有优异的摩擦学性能，能起到降低磨损的能效，延长使用寿命。

Description

一种铜基二硫化钼纳米复合涂料及其制备方法与涂覆工艺
技术领域
本发明涉及一种润滑涂层，具体涉及一种铜基二硫化钼纳米复合涂料及其制备方法与涂覆工艺。
背景技术
二硫化钼(MoS2)被广泛应用于固体润滑领域已有50多年的历史，其独特的层状决定了它是一种性能优异的固体润滑剂。相同条件下，含MoS2的粘结固体润滑膜在真空中的摩擦系数约为大气中的1/3，而耐磨寿命比在大气中高几倍甚至几十倍。因此，MoS2复合固体润滑膜是真空机械润滑的首选润滑材料。
目前制备金属-二硫化钼涂层的主要方法是沉积法、磁控溅射法、粘接法等。中国专利201310725956.3介绍了一种通过利用电刷镀技术，制备一种纳米二硫化钼复合的铜基电接触薄膜，201010196546.0提供了一种磁控溅射合成二硫化钼基润滑耐磨复合薄膜的制备方法。上述制备方法工艺相对繁琐、设备复杂且价格较高，而粘接法是一种工艺控制简单、厚度可控、适合复合涂层制备的工艺方法，可以在各种基体材料表面喷涂。
发明内容
解决的技术问题：针对现有技术的不足，本发明提供了一种铜基二硫化钼纳米复合涂料及其制备方法与涂覆工艺，通过简单的粘接喷涂工艺，提高复合涂层的摩擦性能。
技术方案：本发明提供的铜基二硫化钼纳米复合涂料，由质量分数5~15%的复合固体润滑剂分散于85~95%粘结剂胶液得到，所述复合固体润滑剂由质量分数70~90%的二硫化钼和10~30%的铜粉组成。
本发明提供的铜基二硫化钼纳米复合涂料的制备方法，包括以下制备步骤：将质量分数70~90%的二硫化钼及10~30%铜粉混合得到复合固体润滑剂；然后将质量分数5~15%的复合固体润滑剂分散于85~95%的粘结剂胶液（聚酰亚胺胶液）中得到铜基二硫化钼纳米复合涂料。
本发明提供的铜基二硫化钼纳米复合涂料的涂覆工艺，包括如下工艺步骤（以气筒为例）：气筒锁连接处（铝合金材质）经除锈、脱脂、喷砂工艺处理后，将上述铜基二硫化钼纳米复合涂料喷涂在基体表面，在100~150℃低温固化1~4h后，再经800~1200℃高温烘烤固化1~3h，形成平均膜厚为10~25μm二硫化钼复合涂层。
有益效果：本发明提供的自润滑复合涂层制备工艺简单，成本低廉，具有优异的摩擦学性能，能起到降低磨损的能效，延长其使用寿命。
具体实施方式
以下通过具体实施方式进一步描述本发明，由技术常识可知，本发明也可通过其它的不脱离本发明技术特征的方案来描述，因此所有在本发明范围内或等同本发明范围内的改变均被本发明包含。
实施例1
将质量分数90%的二硫化钼及10%铜粉混合得到复合固体润滑剂；然后将质量分数95%的复合固体润滑剂分散于5%的聚酰亚胺胶液中得到铜基二硫化钼纳米复合涂料。气筒锁连接处（铝合金材质）经除锈、脱脂、喷砂工艺处理后，将上述自润滑复合涂层喷涂在基体表面，在140℃低温固化时间2h后，再经900℃高温烘烤固化3h，形成平均膜厚为15μm二硫化钼复合涂层。
实施例2
将质量分数85%的二硫化钼及15%铜粉混合得到复合固体润滑剂；然后将质量分数85%的复合固体润滑剂分散于15%的聚酰亚胺胶液中得到铜基二硫化钼纳米复合涂料。气筒锁连接处（铝合金材质）经除锈、脱脂、喷砂工艺处理后，将上述自润滑复合涂层喷涂在基体表面，在120℃低温固化时间1h后，再经900℃高温烘烤固化1.5h，形成平均膜厚为20μm二硫化钼复合涂层。

Claims (3)

1.一种铜基二硫化钼纳米复合涂料，其特征在于由质量分数5~15%的复合固体润滑剂分散于85~95%粘结剂胶液中得到；所述复合固体润滑剂由质量分数70~90%的二硫化钼和10~30%的铜粉组成，所述二硫化钼为纳米级二硫化钼，尺寸为500~1000nm；所述粘结剂胶液为聚酰亚胺胶液。
2.如权利要求1所述的铜基二硫化钼纳米复合涂料的制备方法，其特征在于包括以下制备步骤：将质量分数70~90%的二硫化钼及10~30%铜粉混合得到复合固体润滑剂；然后将质量分数5~15%的复合固体润滑剂分散于85~95%的粘结剂胶液中得到铜基二硫化钼纳米复合涂料。
3.如权利要求1所述的铜基二硫化钼纳米复合涂料的涂覆工艺，其特征在于包括以下工艺步骤：以气筒为例，气筒内壁经除锈、脱脂、喷砂工艺处理后，将铜基二硫化钼纳米复合涂料喷涂在气筒内壁，100~150℃低温固化1~4h，再经800~1200℃高温烘烤固化1~3h，形成膜厚为10~25μm复合涂层。
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