CN105176636A - 一种超级润滑剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超级润滑剂及其制备方法,解决了目前润滑剂使用时导致的烧结炉的污染、积碳、残留以及加入量过大等问题。它是由以下原料制成的:EBS腊粉,低分子PE蜡,PETS,聚酰胺蜡,合成多链酰胺蜡,山梨酸酰胺,低分子PEO,EBO,合成酰胺蜡,芥酸酰胺。本发明的超级润滑剂为有机材料,不含金属成分,在烧结过程中,无残留无污染、分解彻底;可以广泛应用于铁基等粉末冶金制品行业,也可应用于硬质合金、结构陶瓷材料、磁性材料、塑料制品、橡胶制品在压制、脱模过程中需要降低摩擦,延长模具寿命,提高产品质量的行业中。
Description
技术领域
本发明涉及粉末冶金技术领域,特别是涉及一种超级润滑剂及其制备方法。
背景技术
目前国内粉末冶金市场使用的润滑剂主要有微粉蜡、硬脂酸锌、硬脂酸锂和一些复合类的润滑剂;但是这些润滑剂都存在一些问题。微粉蜡类产品在使用过程中挥发性能比较好,但是产品因加入量较大,密度降低,流速和压制性能方面对粉末冶金制品的改善不理想,有时还会降低粉末的流动性能,造成混合粉末的充填不稳定。硬脂酸锌和硬脂酸锂是常用的润滑剂,但因为产品本身化学性能的原因,会造成产品烧结后表面残留大量的碳,烧结过后的氧化锌也会造成烧结炉的污染,对产品的生坯强度影响比较大。而一些复合类的润滑剂虽然综合性能的优势比较明显,但只是局限于某些产品的装粉高度高,对于尺寸大的产品,还是会影响产品脱模,烧结过程还是会存在一些表面的积碳,同时会对炉子产生污染。因此,亟待研制出一种无污染、无残留、分解彻底的新型润滑剂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种超级润滑剂及其制备方法。本发明的超级润滑剂为有机材料,不含金属成分,在烧结过程中,无残留无污染、分解彻底;可以广泛应用于铁基等粉末冶金制品行业,也可应用于硬质合金、结构陶瓷材料、磁性材料、塑料制品、橡胶制品在压制、脱模过程中需要降低摩擦,延长模具寿命,提高产品质量的行业中。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种超级润滑剂,其特征是,由以下原料制成:
EBS腊粉,低分子PE蜡,PETS(季戊四醇硬脂酸酯),聚酰胺蜡,合成多链酰胺蜡,山梨酸酰胺,低分子PEO(聚环氧乙烷),EBO(乙撑双油酸酰胺),合成酰胺蜡,芥酸酰胺。
优选的,由以下重量百分比的原料制成:
EBS腊粉40%,低分子PE蜡15%,PETS(季戊四醇硬脂酸酯)5%,聚酰胺蜡3%,合成多链酰胺蜡2%,山梨酸酰胺5%,低分子PEO10%,EBO(乙撑双油酸酰胺)10%,合成酰胺蜡5%,芥酸酰胺5%。
本发明还提供了一种超级润滑剂的制备方法,其特征是,包括以下步骤:
①根据上述的重量百分比称取原料;
②将步骤①中称取的原料经干粉混合机混合10min;
③将经过步骤②处理的原料置于烤箱中1h,烤箱温度为450℃,然后经液氮冷却,气流粉碎至D50<40μm,即得成品。
本发明具有以下突出的有益效果:
①本发明的超级润滑剂使用时添加量少,普通润滑剂添加量为0.7%-1.2%以上,本发明的超级润滑剂添加量为0.3-0.4%,并且,同等压力下提高了生坯密度和烧结密度,减少不合格品和废料;粉末流动性能好;有效消除生坯零件裂纹,有效降低脱模力,保护模具,大幅度提高零件的物理性能,使零件密度梯度所需压力减少到最小,能够代替硬脂酸锌和微粉蜡等润滑材料。
②添加本发明的超级润滑剂可以使粉末材料具有优秀的内润滑性能,能大幅度提高粉末混合物的流动性,并且可以显著的降低制品与磨具表面的摩擦系数和脱模力,提高模具的使用寿命和产品的光洁度,同时在压制过程中,超级润滑剂会在高压下产生相度,润滑剂由固态转变为液态,并在高压下沿着金属粉末之间的缝隙流向模壁表面,并在模壁表面形成一层极薄的润滑膜层,使得润滑剂由内润滑转化为模壁润滑,从而可以显著减少润滑剂的用量,超级润滑剂的添加量为0.3-0.4%时,就能最大限度的改善金属粉末的流动性和可压行,也使得相同压制压力下压制产品时,相对的提高了制品的生坯密度和强度,对于生产高性能粉末冶金制品起到极大的促进作用。
具体实施方式
下面给出本发明较佳实施例,以详细说明本发明的技术方案。
实施例1
一种超级润滑剂,由以下重量百分比的原料制成:
EBS腊粉40%,低分子PE蜡15%,PETS(季戊四醇硬脂酸酯)5%,聚酰胺蜡3%,合成多链酰胺蜡2%,山梨酸酰胺5%,低分子PEO10%,EBO(乙撑双油酸酰胺)10%,合成酰胺蜡5%,芥酸酰胺5%。
上述超级润滑剂的制备方法,包括以下步骤:
①根据上述的重量百分比称取原料;
②将步骤①中称取的原料经干粉混合机混合10min;
③将经过步骤②处理的原料置于烤箱中1h,烤箱温度为450℃,然后经液氮冷却,气流粉碎至D50<40μm,即得成品。
该超级润滑剂的性能数据如下表1所示:
表1超级润滑剂的性能数据
将本发明的超级润滑剂与市场上常见润滑剂进行对比,具体如下表2所示。
表2本发明的超级润滑剂与市场常见润滑剂对比
将本发明的超级润滑剂用于粉末冶炼中,相对于市场常用微粉蜡对比,进行试验,试验报告如下表3所示:
表3超级润滑剂与微粉蜡对比试验报告
经过以上试验,有以下结论:
超级润滑剂与微粉蜡比较,添加量小,同等条件下松装密度大,流速快,成型压力低,容易提高压制密度,生坯强度高,脱模力小,烧结无残留,经多次对比试验,添加量在0.35%-0.4%时为最佳,对于密度要求高的零件更为适合,完全可以替代微粉蜡。
本领域的技术人员可以对本发明进行各种改型和改变。因此,本发明覆盖了落入权利要求及其等同物的范围内的各种改型和改变。
Claims (3)
1.一种超级润滑剂,其特征是,由以下原料制成:
EBS腊粉,低分子PE蜡,季戊四醇硬脂酸酯,聚酰胺蜡,合成多链酰胺蜡,山梨酸酰胺,低分子PEO,乙撑双油酸酰胺,合成酰胺蜡,芥酸酰胺。
2.根据权利要求1所述的超级润滑剂,其特征是,由以下重量百分比的原料制成:
EBS腊粉40%,低分子PE蜡15%,季戊四醇硬脂酸酯5%,聚酰胺蜡3%,合成多链酰胺蜡2%,山梨酸酰胺5%,低分子PEO10%,乙撑双油酸酰胺10%,合成酰胺蜡5%,芥酸酰胺5%。
3.一种根据权利要求1和2所述的超级润滑剂的制备方法,其特征是,包括以下步骤:
①根据权利要求1或2所述的重量百分比称取原料;
②将步骤①中称取的原料经干粉混合机混合10min;
③将经过步骤②处理的原料置于烤箱中1h,烤箱温度为450℃,然后经液氮冷却,气流粉碎至D50<40μm,即得成品。
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