DE3600021A1 - Selbstschmierende antifriktionsmasse - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Polymermassen,
und insbesondere auf selbstschmierende Antifriktionsmassen.
Die erfindungsgemäßen Massen kann man für
die Herstellung von Bauteilen von Reibungseinheiten, beispielsweise
Gleitlager, anwenden, die hauptsächlich ohne
Schmieren oder mit begrenztem Schmieren (Saisonschmieren,
einmaliges Schmieren bei der Montage, periodisches Schmieren
bei der Reparatur) betrieben werden.
Die Anwendung von reinen Polymeren für die Herstellung
von Bauteilen von Reibungseinheiten entspricht nicht den
Anforderungen, die im Maschinenbau an Betriebssicherheit
und Lebensdauer der Gleitlager, beweglichen Dichtungen
und anderen Maschineneinheiten gestellt werden.
Das ist durch relativ niedrige Verschleißfestigkeit von
Polymeren und Stabilität bei Einwirkung der Atmosphärenfaktoren
bedingt. Die Reibungseinheiten werden oft in
korrosionsaktiven Medien betrieben, was die Verletzung
der Metalloberflächen der Bauteile, und als Folge erhöhten
Verschleißes der polymeren Bauteile hervorruft.
Ähnliche Verletzungen können bei langer Lagerung oder
Konservierung der Maschinen und Mechanismen entstehen,
die miteinander verbundenen Bauteile aus Polymermassen
und metallische Bauteile (metallisch-polymere Einheiten)
enthalten. In diesem Fall kann die Korrosion zum Beispiel
einer Metallwelle die Verkeilung der Einheit hervorrufen,
was zu deren Zerstörung beim Betrieb führt.
Es ist eine selbstschmierende Antifriktionsmasse bekannt,
die aus 70 bis 99,9 Masse-% Polyamid und 0,1 bis 30 Masse-%
Polyolefin besteht (US-PS 37 26 945).
Bei der Reibung entsteht auf der Oberfläche des Bauteiles
aus einer solchen Masse eine Schmelzdünnschicht von Polyolefin,
die die Verminderung der Reibungszahl und die Erhöhung
der Verschleißfestigkeit gewährleistet. Dieser
Effekt erscheint aber nur bei ausreichend hohen Belastungen
und Gleitgeschwindigkeiten. Außerdem gewährleistet
die erwähnte Masse nicht den Korrosionsschutz der miteinander
verbundenen Metallbauteile bei der Arbeit der
Reibungseinheit in agressiven Medien.
Es ist eine seslbstschmierende Antifriktionsmasse bekannt,
die aus 100 Gew.-T. Polyamid, 10 bis 30 Gew.-T. Pulver
von gebrannten Ölkoksen und 10 bis 15 Gew.-T. Schmieröl
besteht (US-PS 5 31 831).
Diese Masse ist für die Herstellung von Reibungseinheiten
bestimmt, die ausreichend gut von der Einwirkung der Umwelt
(Feuchte, Sonnenstrahlung u. a.) geschützt sind und
bei relativ niedrigen Temperaturen arbeiten (höchstens
100°C). Infolge von Überlastungen und bei instabilen
Reibungsverhältnissen entstehen aber lokale Überhitzungen,
die den Abbau und die Oxidation von Polymeren aktivieren,
was zu deren beschleunigter Alterung und zum vorzeitigen
Ausfall von Reibungseinheiten führt.
Es ist auch eine selbstschmierende Antifriktionsmasse
auf Polyamidbasis bekannt (SU-PS 7 04 958), die unter anderem
aus Schmieröl (10-15 Masse-%), trockenem Schmierstoff-
Polytetrafluorethylen (10-15 Masse-%) und Ethylendiamintetraessigsäure
(0,5-0,7 Masse-%) besteht. Diese Masse
weist hohe physikalisch-mechanische Eigenschafen, gute
Verschleißbarkeit und eine niedrige Reibungszahl auf.
Bei Dauerwirkung von erhöhten Temperaturen (∼100°C)
verschlechtern sich aber die physikalisch-mechanischen
Kenndaten. Die Masse ist außerdem nicht fähig, die Korrosionsprozesse
an der Oberfläche des metallischen Gegenkörpers
beim Betrieb oder bei der Lagerung der metallisch-
polymeren Reibungseinheit zu hemmen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbstschmierende
Antifriktionsmasse zu entwickeln, die in den
daraus hergestellten Bauteilen ausreichend gute physikalisch-
mechanische Eigenschaften wie Verschleißbarkeit
bei längerer Einwirkung von hohen Temperaturen und aggresiven
Medien beibehält.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine selbstschmierende
Antifriktionsmasse vorgeschlagen wird, die Polyamid,
Schmieröl und trockenen Schmierstoff enthält, und erfindungsgemäß,
als trockenen Schmierstoff Graphit und einen
Korrosionsinhibitor mit Donatorwirkung, enthaltend Gruppen
-NO2, ⁻C=O, oder einen mit Akzeptorwirkung, enthaltend
Gruppen -NH2, -OH und Polyolefin, enthält, wobei
das Komponentenverhältnis in Masse-% wie folgt ist:
Polyolefin5-15
Schmieröl3-10
Graphit5-10
Korrosionsinhibitor1-10
PolyamidRest bis 100.
Die erfindungsgemäße Antrifiktionsmasse weist stabile
physikalisch-mechanische und Antifriktionseigenschaften
bei erhöhten Temperaturen (bis 150°C) auf, hemmt die
Spaltkorrosion in Reibungseinheiten, die kontinuierlich
oder periodisch betrieben werden und lange Konservierungszeit
haben und ermöglicht zudem, die Intensität des
korrosionsmechanischen Verschleißes der damit gekoppelten
metallischen Bauteile einer Reibungseinheit herabzusetzen.
Dank des Vorhandenseins von Polyolefin wird der Selbstschmierungsbetrieb
bei erhöhten Geschwindigkeiten und
Belastungen (Hochtemperaturbetrieb) gesichert. Das Vorhandensein
von Schmieröl ermöglicht es, selbstschmierende
Eigenschaften beim Tieftemperaturbetrieb zur Geltung zu
bringen (bis 80-100°C). Das Vorliegen von Graphit ermöglicht
es, die Reibungszahl zu senken und die Verschleißfestigkeit
zu erhöhen. Die Einführung eines öllöslichen
Korrosionsinhibitors in die Masse gestattet es, die Intensität
der Korrosionsprozesse an der Oberfläche des
angekoppelten Metallbauteils bei der Arbeit einer Reibungseinheit
in aggressiven Medien (Wasserlösungen von
Elektrolyten, Säuren, Laugen) zu vermindern. Die gewählten
Typen an Korrosionsinhibitoren weisen darüber hinaus
gute Antioxidationseigenschaften in bezug auf den Stoff
der Polymerbasis der Masse - Polyamid - auf, was es ermöglicht,
mit Hilfe einer Komponente (des Korrosionsinhibitors)
gleichzeitig die Thermodestruktion der Polymermasse
und während des Betriebes der Reibungseinheit an
der Grenze "Polymermasse-Metall" verlaufende Korrosionsprozesse
passiver zu machen.
Das Massenverhältnis zwischen dem Polyolefin und der
Flüssigphasenkomponente (Schmieröl + Korrosionsinhibitor)
soll 1: 0,8 bis 1: 1 betragen. Dieses Verhältnis wird aus
folgenden Gründen gewählt: Bekanntlich wird bei der Füllung
von Polyolefin mit dem Flüssigphasenplastifikator
(40 bis 50 Masse-%) und anschließendem Schmelzen des
Gemisches eine Kolloidlösung gebildet, die sich bei der
Kühlung in Gel verwandelt, das heißt in ein System mit
nicht vollendeter Phasentrennung. Das gebildete Polymergerüst
hat kommunizierende Zellen (Poren) mit einer
Größe von 10 bis 30 µm, in denen sich die Flüssigkeit
(Plastifikator) befindet. Dank der Synärese wird ein
regelmäßiger Flüssigkeitsaustritt aus den Poren gesichert.
Als Plastifikator dient in der erfindungsgemäßen Masse
ein Flüssigphasengemisch von Schmieröl und öllöslichem
Korrosionsinhibitor. Das Polymergel ist gleichmäßig über
das ganze Volumen der erfindungsgemäßen Masse verteilt,
und folglich wird die erwähnte Flüssigphasenkomponente
regelmäßig an der Oberfläche des Erzeugnisses austreten,
das aus der erfindungsgemäßen Masse hergestellt
ist. Mit dem Verbrauch der Flüssigphasenkomponente in
der Reibungszone, die von dem metallischen Gegenkörper
fortgetragen wird, wiederholt sich der oben beschriebene
Prozeß der Förderung von Inhibitorschmieröl aus dem
Stoffvolumen des Erzeugnisses auf die Reibungsoberfläche.
Somit werden die Selbstregulierung der Friktions- als
auch der Antikorrosionseigenschaften der Masse aufrecht
erhalten.
Es ist unzweckmäßig, Polyolefin in einer Menge von unter
5 Masse-% in die Masse einzuführen, weil dabei die selbstschmierenden
Eigenschaften beeinträchtigt werden: Die
Erhöhung des Polyolefingehaltes über 15 Masse-% führt
zur Verschlechterung der physikalisch-mechanischen Kenndaten.
Aus ähnlichen Gründen wird das Vorhandensein der
Flüssigkeitskomponente (Schmieröl + Korrosionsinhibitor)
bestimmt. Wie bereits erwähnt, soll die Menge an Flüssigphasenfüller
in bestimmtem Verhältnis zu dem Polyolefingehalt
stehen. Was den Korrosionsinhibitor anbetrifft,
empfiehlt es sich nicht, ihn in einer Menge von unter
1 Masse-% einzuführen, weil dadurch die Antikorrosionseigenschaften
beeinträchtigt werden; die Einführung von
Inhibitor in einer Menge von über 5 Masse-% ist unzweckmäßig,
weil das zu keiner Erhöhung der Antikorrosionseigenschaften
führt.
Die Einführung von Graphit in einer Menge von unter 5 Masse-%
setzt die Antikorrosionseigenschaften herab (erhöht
die Reibungszahl und den Verschleiß). Das Füllen
mit Graphit in einer Menge von über 10 Masse-% führt
zur Beeinträchtigung der physikalisch-mechanischen Eigenschaften.
Die erfindungsgemäße Antifriktionsmasse wird wie folgt
hergestellt. Ein Polyamidgranulat wird vorher bei einer
Temperatur von 100 bis 110°C innerhalb von 2 bis 3 Stunden
getrocknet (der Gehalt an flüchtigen Komponenten
soll 0,1-0,15 Masse-% nicht überschreiten). Danach werden
das Polyolefingranulat und Graphitpulver eingeführt und
das Gemisch wird gut verrührt. Dann fügt man Schmieröl
mit vorher in ihm gelösten Korrosionsinhibitor zu. Das
erhaltene Gemisch wird in einem Mischer beliebigen Typs,
zum Beispiel in einer Trommelmühle, bis zur Erzielung
einer homogenen Masse gerührt. Die erhaltene Masse wird
zu Erzeugnissen nach den Hochleistungsverfahren der
Extrusion bzw. des Druckgießens bei einer Temperatur
von 220 bis 270°C (abhängig von der Polyamidsorte) verarbeitet.
Falls nach den Betriebsbedingungen des Erzeugnisses aus
der erfindungsgemäßen Masse die Schaffung von beträchtlichen
Ressourcen der Flüssigphasenkomponente über das
ganze Volumen des Erzeugnisses nicht erforderlich ist,
empfiehlt es sich, daß Erzeugnis wie folgt herzustellen.
Es werden Halbzeuge aus den Massekomponenten mit fester
Phase (dem Gemisch aus Polyamid, Polyolefin und Graphit)
zum Beispiel nach dem Druckgußverfahren erzeugt. Dann
wird damit ein Behälter beschickt, der mit der Flüssigphasenkomponente
gefüllt ist; diese ist ein Gemisch aus
Schmieröl und öllöslichem Korrosionsinhibitor in einem
Verhältnis von 2:1 bis 3:1. Die Temperatur der erwähnten
Flüssigphasenkomponente soll höher als die Schmelztemperatur
des verwendeten Polyolefins sein, aber nicht 80
bis 90% vom Wert der Schmelztemperatur des Polyamids,
der als Basis genommen wird, überschreiten. Die Haltezeit
hängt von der erforderlichen Einführungstiefe des inhibitorhaltigen
Schmieröls ab. So beträgt die Durchtränkungsgeschwindigkeit
bei Tiefen bis 500 µm von 8 bis
10 µm/min. Nach dem Durchtränken entspricht die Zusammensetzung
der Oberflächenschicht des Erzeugnisses der Zusammensetzung
der erfindungsgemäßen Masse.
Als Polyamid kann man in der erfindungsgemäßen Masse
verwenden:
Polycaproamid (Gießharz) - das Produkt hydrolytischer
Polymerisation von ε-Caprolaktam in Gegenwart von Katalysatoren,
in Form von Granulat mit einem Durchmesser
von 1 bis 5 mm, Dichte ρ = 1130 kg/m3, Schmelztemperatur
T s = 215°C, zerstörende Zugbeanspruchung σ z = 55-77 MPa,
zerstörende Druckbeanspruchung σ dr = 100-150 MPa;
Gießpolyamid - das Produkt der Polykondensation des Salzes von Hexamethylendiamin und Sebazinsäure, in Form von Granulat mit einem Durchmesser von 3 bis 5 mm, ρ = 1140 kg/m3, T s = 252-260°C, σ z = 80 MPa;
glasfasergefüllter Polyamid - Polycaproamidharz, gefüllt mit Glasfasern mit einem Durchmesser von 9 bis 11 µm in einer Menge von 30 Masse-%, in Form von Granulat mit einem Durchmesser von 3 bis 9 mm, ρ = 1360 kg/m3, T s = 217°C, σ z = 115 MPa, σ dr = 180 MPa.
Gießpolyamid - das Produkt der Polykondensation des Salzes von Hexamethylendiamin und Sebazinsäure, in Form von Granulat mit einem Durchmesser von 3 bis 5 mm, ρ = 1140 kg/m3, T s = 252-260°C, σ z = 80 MPa;
glasfasergefüllter Polyamid - Polycaproamidharz, gefüllt mit Glasfasern mit einem Durchmesser von 9 bis 11 µm in einer Menge von 30 Masse-%, in Form von Granulat mit einem Durchmesser von 3 bis 9 mm, ρ = 1360 kg/m3, T s = 217°C, σ z = 115 MPa, σ dr = 180 MPa.
Als Polyolefine empfiehlt es sich, in der Masse zum Beispiel
Hochdruckpolyethylen (ρ = 900-939 kg/m3), oder
Polypropylen (ρ = 900-910 kg/cm3) zu verwenden.
Als Schmieröle kann man beispielsweise Mineralöle, mit
den Buchstaben a, b, c bezeichnet, verwenden:
a - Mineralöl der Selektivraffination ohne Zusätze,
das aus schwefelarmen paraffinhaltigen und paraffinarmen
Erdölen erhalten wird, mit folgenden Hauptkenndaten:
Dichte bei 20°C, 0,89 g/cm3, Viskosität bei 20°C,
14 cSt, Aschegehalt nicht mehr als 0,003%, Säurezahl
0,25 mg KOH/g, Stockpunkt minus 30°C, Flammpunkt in
geschlossenem Tiegel 200°C;
b - Mineralöl der Selektivraffination ohne Zusätze,
das aus schwefelarmen Erdölen erhalten wird, mit folgenden
Hauptkenndaten: Dichte bei 20°C, 0,897 g/cm3,
Viskosität bei 20°C, 20,5 cSt, Aschegehalt nicht mehr
als 0,003%, Säurezahl 0,03 mg KOH/g, Stockpunkt minus
18°C, Flammpunkt in geschlossenem Tiegel 250°C;
c - Destillatmineralöl mit hohem Reinigungsgrad mit folgenden
Hauptkenndaten: Dichte bei 20°C 0,894 g/cm,
Viskosität bei 20°C 49 cSt, bei 50°C 20 cSt, Stocktemperatur
minus 45°C, Flammtemperatur in offenem Tiegel
163°C.
Als Schmieröle können auch Silikonöle (siliziumorganische
Flüssigkeiten) - Organosiloxanpolymere mit niedriger
Molekularmasse verwendet werden, die die Flüssigkeitseigenschaften
im weiten Temperaturbereich beibehalten
können, chemisch inert, korrosionsfest, löslich in aromatischen
und chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffen
sind und sich gut mit Ölen auf Erdölbasis vertragen.
Von Silikonölen kann man zum Beispiel folgende,
mit den Buchstaben e, f, g bezeichnet, verwenden:
e - Polyethylsiloxanflüssigkeit, Dichte bei 20°C 0,97 g/cm3,
Viskosität bei 20°C 42 cSt, Siedepunkt 250°C,
Flammpunkt in offenem Tiegel 170°C, spezifische Wärmekapazität
bei 20°C, 0,445 kcal/(kg. Grad);
f - Polyethylsiloxanflüssigkeit, Dichte bei 20°C 1,08 g/cm3,
Viskosität bei 20°C 20 cSt, Stockpunkt minus
60°C, Siedepunkt 250°C, Flammpunkt im offenen Tiegel
265°C, spezifische Wärmekapazität bei 20°C 0,392 kcal/(kg. Grad);
g - Polymethylphenylsiloxanflüssigkeit, Dichte bei 20°C
1,18 g/cm3, Viskosität bei 20°C 54 cSt, Stockpunkt minus
36°C, Siedepunkt 360°C, spezifische Wärmekapazität
bei 20°C 0,34 kcal/(kg. Grad).
Von öllöslichen Korrosionsinhibitoren in der erfindungsgemäßen
Masse sind Inhibitoren vom Donatortyp, enthaltend
Gruppen -NO2, ⁻C=O, und vom Akzeptortyp, enthaltend Gruppen
-NH2, -OH, wirksam.
Als Korrosionsinhibitoren mit Donatorwirkung können zum
Beispiel folgende Produkte, bezeichnet mit den Buchstaben
A, B, C, verwendet werden:
A - selektivgereinigtes nitriertes Mineralöl, verdickt
mit Paraffin (10 Ma.-%), ist eine ölige Flüssigkeit von
dunkelbrauner Farbe mit einer Dichte von 0,96 g/cm3 bei
20°C, einer Viskosität von 100 CSt bei 20°C und 30 cSt
bei 100°C, einem Aschegehalt von 3,5%, ist in Mineralölen
und organischen Lösungsmitteln löslich, enthält
Gruppen -NO2;
B - Diethyldihexadecylammoniumnitrat
[(C2H5)2N(C16H33)2]NO2;
C - Olefinsäureethylendiaminmonoamid
Als Korrosionsinhibitoren mit Akzeptorwirkung kann man
zum Beispiel folgende Zusätze, bezeichnet mit den Buchstaben
D, E, F, verwenden:
D - Salzgemisch von Dicyclohexylamin (43 Masse-%) mit
synthetischen Fettsäuren mit 10 bis 20 C-Atomen (57 Masse-%)
der allgemeinen Formel (C6H11)2NH C n H2n+1COOH,
das ein pastenartiges Produkt mit einer Dichte von 0,92 g/cm3
bei 20°C, einer Schmelztemperatur von 15-20°C
darstellt, das in Ölen und organischen Lösungsmitteln
löslich ist;
E - Salz von Cyclohexylamin und synthetischen Fettsäuren
mit 7 bis 11 C-Atomen der allgemeinen Formel
(C n H2n+1COOHC6H11NH2), pastenartiger Stoff, hellbraun,
Stockpunkt - minus 12°C, löslich in Alkohol, Ölen, Benzin,
Aceton;
F - Kondensationsprodukt von Alkenylbernsteinsäureanhydrid
und Harnstoff (hellbraune Flüssigkeit mit einer
Dichte von 0,89 g/cm3 bei 20°C, mit einer Viskosität
von 25 cSt bei 50°C, löslich in Ölen und Lösungsmitteln,
enthält -NH2-Gruppen).
Der Wirkungsmechanismus der Inhibitoren besteht in folgendem:
Die Inhibitoren vom Donatortyp übertragen, nachdem
sie auf die Reibungsoberfläche gelangt sind, überflüssige
Elektronen auf den Gegenkörper, und bilden somit
auf dessen Oberfläche Chemosorptionsverbindungen. Die
Inhibitoren mit Akzeptorwirkung bilden, Metallionen aufnehmend,
auch Chemosorptionsschichten, die die Oberfläche
des Gegenkörpers gegen die Korrosion schützen. Die gewählten
Inhibitorengruppen enthalten außerdem Antioxidationsmittel
- Stoffe, die eine Wärmeoxidationsdestruktion
von Polymeren hemmen. Die Korrosionsinhibitoren
vom Donatortyp enthalten Antioxidationsmittel - Reduktionsmittel:
organische Sulfide, Selenide und fettaromatische
Phosphite, die mit den Hydroperoxidgruppen von
Polyamid ohne Bildung freier Radikale reagieren. Die
Akzeptorinhibitoren enthalten aromatische Amine und
alkylierte Phenole, die die Oxidation des Polyamids
blockieren, das heißt mit aktiven freien Radikalen reagieren.
Zur Erläuterung der Erfindung sind nach dem oben beschriebenen
Verfahren einige Formulierungen der erfindungsgemäßen
selbstschmierenden Antifriktionsmasse hergestellt,
die in der Tabelle 1 angeführt sind. In der Tabelle 1
ist auch der Zusammenhang der bekannten Masse angeführt,
die in der SU-PS 7 04 958 beschrieben ist.
Nachstehend, in der Tabelle 2, sind die physikalisch-
mechanischen Eigenschaften (zerstörende Zug- und Druckspannung),
die Friktions- (Reibungszahl und Verschleißintensität)
und Antikorrosionseigenschaften (Korrosionsgeschwindigkeit)
der erfindungsgemäßen Masse (Zusammensetzungen
I-IV), und der aus der SU-PS 7 04 958 bekannten
angeführt.
Die physikalisch-mechanischen Eigenschaften der selbstschmierenden
Antifriktionsmasse wurden mit Hilfe einer
Zerreißmaschine bei einer Geschwindigkeit der Verschiebung
des beweglichen Greifers von 50 mm/min ermittelt.
Friktionsversuche wurden auf der Reibungsmaschine nach
dem Schema "Welle-Lagerschale" durchgeführt. Als Gegenkörper
verwendete man eine Rolle aus Kohlenstoffstahl
mit einer Härte HRC von 40-45, einer Rauheit R a und 0,8
bis 1 µm. Die Größe der Areitsoberfläche der Lagerschale,
die aus der selbstschmierenden Antifriktionsmasse hergestellt
ist, beträgt 2 cm2. Die lineare Gleitgeschwindigkeit
in der Reibungszone betrug 0,1 und 1,0 m/s und
die Beanspruchung der Lagerschale betrug 2,5 bzw. 0,5 MPa.
Die Verschleißintensität (I) wurde nach der Formel
errechnet:
worin
Δ G - Gewichtsverschleiß, mg,
ρ - Probendichte bei 20°C, g/cm3,
A - Probenfläche, cm2,
S - Reibungsweg, km.
Δ G - Gewichtsverschleiß, mg,
ρ - Probendichte bei 20°C, g/cm3,
A - Probenfläche, cm2,
S - Reibungsweg, km.
Die Korrosionsversuche wurden nach der Schnellmethode
durchgeführt, indem man den Polarisationswiderstand R p
des Zweielektrodengebers, der mit der Probe aus dem zu
prüfenden Material kontaktiert, in einem Elektrolyt maß.
Dabei wurden Elektroden verwendet, die aus Kohlenstoffstahl
mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,09 bis 0,15 Masse-%
hergestellt sind. Die Arbeitsflächen der Elektroden
wurden bis auf die Rauheit R=0,4-0,5 µm geschliffen, die
nicht arbeitenden Flächen wurden durch Paraffin isoliert.
Als Elektrolyte wurden 0,1n-HCl- und 1n-Na2SO4-Lösung
angewendet.
Die Korrosiongeschwindigkeit [i b ,g/(cm2 · h)] wurde nach
der Formel errechnet:
worin
K b - Gewichtskoeffizient der Korrosion, der von der Elektrolytart und -konzentration abhängt, Ω · g/h (in der 0,1n-HCl-Lösung ist K b =20,1 und in der 1n-Na2SO4-Lösung ist K b =0,032),
R p - Polarisationswiderstand, Ω,
S - Fläche gegenseitiger Überdeckung von Elektroden, m2.
K b - Gewichtskoeffizient der Korrosion, der von der Elektrolytart und -konzentration abhängt, Ω · g/h (in der 0,1n-HCl-Lösung ist K b =20,1 und in der 1n-Na2SO4-Lösung ist K b =0,032),
R p - Polarisationswiderstand, Ω,
S - Fläche gegenseitiger Überdeckung von Elektroden, m2.
("Zaita metallov", Nr. 6, 1982, Verlag "Nauka", Moskau:
V.A.Goldade, Ja.M. Zolotovickÿ, A.S. Neverov, L.S.
Pinuk, "Bewertung der Schutzeigenschaften von inhibierten
Materialien nach der Polarisationswiderstandsmethode,
S. 946-949).
Wie aus den in der Tabelle 2 angeführten Werten ersichtlich,
vergrößert die Einführung eines Korrosionsinhibitors
in die Zusammensetzung der erfindungsgemäßen Masse beträchtlich
die Wärmebeständigkeit, das heißt ihre Oxidationsbeständigkeit.
So sinkt σ z der erfindungsgemäßen Masse
nach 100 Stunden thermischer Oxidation an der Luft bei
150°C von 5 bis 20%, während es sich für die Masse nach
der SU-PS 7 04 958 um mehr als das Doppelte verringert.
Die Anwendung des Korrosionsinhibitors als Bestandteil
der erfindungsgemäßen Masse erlaubt es, die Korrosionsgeschwindigkeit
des metallischen Gegenkörpers auf 1/50
bis 1/100 herabzusetzen. Auch nach den Friktionskenndaten
steht die erfindungsgemäße Masse der Masse laut SU-PS
7 04 958 nicht nach.
Erzeugnisse, hergestellt aus der erfindungsgemäßen Masse,
wurden an den Einheiten von Kraftfahrzeugen, Erntemaschinen
sowie Erdöl- und Erdgasausrüstungen geprüft. Die Untersuchungsergebnisse
zeugen von hoher Wirksamkeit der
Verwendung der Masse in den Reibungseinheiten anstatt
Antifriktionsgußeisen, der Babbite und Lagermetalle auf
der Grundlage von Kupfer, Aluminium und Zink.
Die erfindungsgemäße selbstschmierende Antifriktionsmasse
weist also hohe physikalisch-mechanische und Antifriktionseigenschaften
auf, ermöglicht es, die Spaltkorrosion
an den Reibungseinheiten zu hemmen und folglich den korrosionsmechanischen
Verschleiß von Bauteilen zu vermindern,
steigert die Konstantheit physikalisch-mechanischer
Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen und ist bei der
Verarbeitung zu Erzeugnissen technologiegerecht.
Die erfindungsgemäße selbstschmierende Antifriktionsmasse
kann zur Herstellung von Bauteilen von Reibungseinheiten
von Kraftfahrzeugen, Erntemaschinen, Erdöl- und Erdgasausrüstungen
und in anderen Gebieten der Technik ihre
Anwendung finden.
Claims (1)
- Selbstschmierende Antifriktionsmasse enthaltend Polyamid, Schmieröl, trockenen Schmierstoff, dadurch gekennzeichnet, daß sie als trockenen Schmierstoff Graphit und zusätzlich folgende Stoffe: einen Korrosionsinhibitor mit Donatorwirkung, enthaltend die Gruppen -NO2, ⁻C=O, oder einen mit Akzeptorwirkung, enthaltend die Gruppen -NH2, -OH, und Polyolefin enthält, wobei das Komponentenverhältnis in Masse-% wie folgt ist: Polyolefin5-15 Schmieröl3-10 Graphit5-10 Korrosionsinhibitor1-5 PolyamidRest bis 100.
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