JP5055841B2 - 固体潤滑剤及び摺動部材 - Google Patents
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摺動部材基体I
高力黄銅鋳物4種(JIS−H−5120)を準備し、機械加工により直径60mm、厚さ10.5mmの円板に形成した後、一方の表面に直径8mm、深さ1mmの円柱状の凹部を12個形成(円板の表面の面積に占める凹部の開口部の面積の総和は21%)し、これを摺動部材基体Iとした。
カーボンブラックとして旭カーボン社製の「SUNBLACK X15(商品名)」5〜15重量%と、炭化水素系ワックスとして日興ファインプロダクツ社製の「ゴデスワックス(商品名)」10〜20重量%と、芳香族ポリアミド樹脂粉末として帝人社製の「コーネックス(商品名)」5重量%と、炭化水素油として出光興産社製のパラフィン系オイル「PW−90(商品名)」及び「PW−380(商品名)」の合量10〜20重量%と、常温硬化型エポキシ樹脂(常温硬化型二液性エポキシ樹脂)としてレジナス化成社製「レジナスボンド(商品名)」40〜55重量%とをヘンシェルミキサーに投入し、混合して固体潤滑剤混練物を作製した。
表面に12個の円柱状の凹部を備えた摺動部材基体I及びIIの夫々に固体潤滑剤混練物を供給したのち、摺動部材基体と固体潤滑剤混練物とに所定の圧力をかけ、室温に放置して固体潤滑剤混練物中のエポキシ樹脂を硬化させ、該摺動部材基体I及びIIの夫々の凹部に固体潤滑剤を充填保持し、これを摺動部材I及びIIとした。表1及び表2に固体潤滑剤の成分組成(重量%)を示す。
四ふっ化エチレン樹脂粉末(三井・デュポンフロロケミカル社製の「テフロン(登録商標)7A−J(商品名)」)とアトマイズ鉛粉末とを混合撹拌して混合物を得、この混合物をプレス成形機により加圧成形し、直径8mm、長さ3mmの円柱状固体潤滑剤を作製し、この円柱状固体潤滑剤を潤滑油(モービル社製の「DTEエキストラヘビーオイル(商品名)」)の入った油槽に浸漬して潤滑油を含浸させ、含油固体潤滑剤を作製した(四ふっ化エチレン樹脂18.8重量%、鉛79.6重量%、潤滑油1.6重量%)。この含油固体潤滑剤を前記と同様の積層体からなる摺動部材基体の表面に形成された孔に充填し、これを摺動部材とした。
面 圧:19.6N/mm2 (200kgf/cm2)
速 度:(1)3cm/sec、(2)10cm/sec、(3)20cm/sec
(4)50cm/sec
ストローク:±50mm
時 間:各10ストローク
相手材:SUS304
潤 滑:無潤滑
試験方法:二軸試験機の台上に相手材を固定し、該相手材に摺動部材の固体潤滑剤の充填側を摺動自在に接触させると共に、該摺動部材に面圧が19.6N/mm2となるように荷重を加え、相手材側に加振(±50mm)を行った。
2、2a、2b 摺動部材基体
4 凹部
4a 溝
4b 孔
5 固体潤滑剤
Claims (6)
- 摺動部材基体の摺動面に形成された凹部、孔又は溝に埋め込まれる固体潤滑剤であって、カーボンブラック5〜15重量%と炭化水素系ワックス10〜20重量%と芳香族ポリアミド樹脂粉末1〜5重量%と炭化水素油10〜20重量%と残部常温硬化型エポキシ樹脂とからなることを特徴とする固体潤滑剤。
- カーボンブラックは、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、ガスファーネスブラックのうちの少なくとも一つから選択されたものである請求項1に記載の固体潤滑剤。
- 炭化水素系ワックスは、炭素数が24以上のパラフィン系ワックス、炭素数が26以上のオレフィン系ワックス、炭素数が28以上のアルキルベンゼン及びマイクロクリスタリンワックスのうちの少なくとも一つから選択されたものである請求項1又は2に記載の固体潤滑剤。
- 芳香族ポリアミド樹脂粉末は、メタフェニレンジアミンとイソフタル酸クロライドとを縮合重合して得られるメタフェニレンイソフタルアミドの粉末である請求項1から3のいずれか一項に記載の固体潤滑剤。
- 炭化水素油は、炭化水素系鉱油又は炭化水素系合成油である請求項1から4のいずれか一項に記載の固体潤滑剤。
- 摺動部材基体の摺動面に形成された凹部、孔又は溝に、請求項1から5のいずれか一項に記載の固体潤滑剤を埋め込んでなる摺動部材。
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