RU2153107C1 - Antifriction composition - Google Patents

Antifriction composition Download PDF

Info

Publication number
RU2153107C1
RU2153107C1 RU99116523A RU99116523A RU2153107C1 RU 2153107 C1 RU2153107 C1 RU 2153107C1 RU 99116523 A RU99116523 A RU 99116523A RU 99116523 A RU99116523 A RU 99116523A RU 2153107 C1 RU2153107 C1 RU 2153107C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
polymer
binder
antifriction
parts
Prior art date
Application number
RU99116523A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.Ю. Абозин
В.Е. Бахарева
И.В. Лобынцева
Г.И. Николаев
Н.А. Панфилов
Л.В. Петрова
В.Н. Симина
Original Assignee
Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" filed Critical Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей"
Priority to RU99116523A priority Critical patent/RU2153107C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2153107C1 publication Critical patent/RU2153107C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

FIELD: polymer materials. SUBSTANCE: invention provides filled polymer compositions of thermoreactive polymer binder based on woven reinforcing material that can be used for manufacturing bearings. Composition, in particular, contains 43-60 wt parts of carbon-fiber cloth with average crystallite basal plane size 3.0-6.0 nm and thickness of basal planes' packet 1.0-4.0 and 40-57 wt.pts of polymer thermoreactive binder, which is phenol-formaldehyde or halogen- or sulfur-containing polyglycidylaryldiamine resin. EFFECT: increased wear resistance and strength of coarse rubbing parts. 5 cl, 3 tbl

Description

Предлагаемое изобретение относится к наполненным полимерным композициям, в частности к полимерным композициям на основе тканого армирующего материала и термореактивного полимерного связующего. Указанные композиции предназначены для изготовления крупногабаритных изделий антифрикционного назначения, например, судовых опорных подшипников гребных валов диаметром до 0,7 м, торцевых уплотнений гидротурбин диаметром до 4,0 м, подшипников скольжения судовых рулей, подшипников направляющих аппаратов гидротурбин, насосов и др. The present invention relates to filled polymer compositions, in particular to polymer compositions based on a woven reinforcing material and a thermosetting polymer binder. These compositions are intended for the manufacture of large-sized antifriction products, for example, ship thrust bearings of propeller shafts with a diameter of up to 0.7 m, mechanical seals of hydraulic turbines with a diameter of up to 4.0 m, sliding bearings of ship rudders, bearings of guiding devices of hydraulic turbines, pumps, etc.

Обычно для изготовления перечисленных узлов используют сплавы цветных металлов - бронзу или баббит, однако узлы, изготовленные из бронзы или баббита, работают только при использовании масляной смазки. В этом случае происходит загрязнение акватории нефтепродуктами, что по современным экологическим требованиям недопустимо. Usually, non-ferrous metal alloys — bronze or babbitt — are used for the manufacture of these nodes, however, nodes made of bronze or babbitt work only when using oil lubricant. In this case, the water area is polluted with oil products, which is unacceptable according to modern environmental requirements.

Известна наполненная композиция для изготовления торцевых уплотнений в узлах скольжения автомобиля, включающая углеродное перевитое волокно и фенолформальдегидную смолу [патент США N 5662993, М.кл.6 F 16 D 69/02, опубл. 02.09.97] . Композицию получают пропиткой углеродного волокна с высоким модулем упругости 18-40%-ным раствором смолы в спирте так, что раствор не полностью заполняет пространства между волокнами, что обеспечивает грубую, пористую поверхность, которая захватывает достаточно масляной смазки. Детали, изготовленные из указанной композиции, работают с масляной смазкой при очень низкой скорости без "заедания" и скрипа.Known filled composition for the manufacture of mechanical seals in the nodes of the sliding car, including carbon twisted fiber and phenol-formaldehyde resin [US patent N 5662993, M.cl. 6 F 16 D 69/02, publ. 09/02/97]. The composition is prepared by impregnating a carbon fiber with a high modulus of elasticity with an 18-40% solution of resin in alcohol so that the solution does not completely fill the spaces between the fibers, which provides a rough, porous surface that traps enough oil lubricant. Parts made from this composition work with oil lubrication at a very low speed without jamming and creaking.

Недостатком указанной композиции является то, что детали трения, изготовленные из нее, работают с масляной смазкой. The disadvantage of this composition is that the friction parts made from it work with oil lubrication.

Известен антифрикционный материал, используемый для изготовления крупногабаритных деталей скольжения, работающих с водяной смазкой, Thordon XL фирмы Thordon Bearings Inc., Канада (см. копию проспекта фирмы). Thordon XL это полиуретановый эластомер. Он имеет недостаточную механическую прочность, изменяет линейные размеры (набухает) в воде и относительно быстро изнашивается, что ограничивает области его применения. Known anti-friction material used for the manufacture of large-sized sliding parts working with water lubricant, Thordon XL company Thordon Bearings Inc., Canada (see copy of the prospectus of the company). Thordon XL is a polyurethane elastomer. It has insufficient mechanical strength, changes linear dimensions (swells) in water and wears out relatively quickly, which limits its application.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемой антифрикционной композиции является материал Orkot "JLM Marin" фирмы Maprom Engineering B.V", Нидерланды (см. копию проспекта), применяющийся для изготовления крупногабаритных деталей скольжения, работающих с водяной смазкой. Указанный материал представляет собой антифрикционную композицию на основе тканого армирующего материала из синтетических волокон и термореактивного фенолформальдегидного связующего. По сравнению с Thordon XL материал Orkot медленнее изнашивается, имеет большую механическую прочность и размерную стабильность (меньшее объемное изменение размеров), однако эти показатели также недостаточны для успешной эксплуатации изделий. The closest set of essential features to the claimed anti-friction composition is Orkot "JLM Marin" material from Maprom Engineering BV ", the Netherlands (see copy of the prospectus), used for the manufacture of large-sized sliding parts working with water lubricant. This material is an anti-friction composition on based on woven reinforcing material made of synthetic fibers and a thermosetting phenol-formaldehyde binder Compared to Thordon XL, Orkot wears out more slowly and has a larger fur nical strength and dimensional stability (minimal volumetric change in sizes), but these indicators are also not sufficient for the successful operation of the products.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении механической прочности, снижении интенсивности изнашивания и обеспечении стабильности размеров крупногабаритных деталей трения, работающих на водяной смазке. The problem to which the invention is directed is to increase mechanical strength, reduce the wear rate and ensure dimensional stability of large-sized friction parts operating on water lubricant.

Поставленная задача решается тем, что антифрикционная композиция, включающая тканый армирующий материал и полимерное термореактивное связующее, содержит в качестве тканого армирующего материала ткань из углеродных волокон со средними размерами кристаллитов по базисной плоскости 3,0-6,0 нм и толщиной пакета базисных плоскостей 1,0-4,0 нм при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углеродная ткань - 43-60
Полимерное связующее - 40-57
В качестве полимерного термореактивного связующего композиция может содержать фенолоформальдегидную, галогенсодержащую полиглицидиларилендиаминовую или серусодержащую полиглицидиларилендиаминовую смолы.
The problem is solved in that the antifriction composition comprising a woven reinforcing material and a polymeric thermosetting binder contains as a woven reinforcing material a fabric of carbon fibers with average crystallite sizes along the basal plane of 3.0-6.0 nm and a thickness of the package of basal planes 1, 0-4.0 nm in the following ratio of components, wt.%:
Carbon fabric - 43-60
Polymer binder - 40-57
As the polymer thermosetting binder, the composition may contain phenol-formaldehyde, halogen-containing polyglycidylarylenediamine or sulfur-containing polyglycidylarylenediamine resin.

Антифрикционная композиция, содержащая в качестве полимерного термореактивного связующего фенолформальдегидную смолу, пригодна для изготовления высокоскоростных деталей трения, работающих со скоростью от 0,5 до 15 - 20 м/с при контактном давлении P = 5-10 МПа. The antifriction composition containing phenol-formaldehyde resin as a polymer thermosetting binder is suitable for the manufacture of high-speed friction parts operating at a speed of 0.5 to 15–20 m / s at a contact pressure of P = 5–10 MPa.

Антифрикционная композиция, содержащая в качестве полимерного связующего галоген- или серусодержащие полиглицидиларилендиаминовые (эпоксидные) смолы, пригодна для изготовления тяжелонагруженных деталей трения, работающих при контактном давлении P до 60 МПа, но при низкой скорости скольжения (0,001 - 0,5 м/с). The antifriction composition containing halogen- or sulfur-containing polyglycidylarylenediamine (epoxy) resins as a polymer binder is suitable for the manufacture of heavily loaded friction parts operating at a contact pressure P of up to 60 MPa, but at a low sliding speed (0.001 - 0.5 m / s).

В случае, когда антифрикционная композиция содержит в качестве связующего фенолформальдегадную смолу, она дополнительно включает 4-10% от массы смолы непредельной жирной кислоты, например олеиновой, линолевой и т.п. In the case where the antifriction composition contains phenol-formaldehyde resin as a binder, it further comprises 4-10% by weight of the resin of unsaturated fatty acid, for example, oleic, linoleic, and the like.

Антифрикционная композиция, содержащая в качестве связующего галоген или серусодержащие полиглицидиларилендиаминовые смолы, может содержать дополнительно 5-10 мас.% никеля в виде порошка с дисперсностью 5 - 70 мкм. В этом случае антифрикционная композиция может быть использована для изготовления деталей трения, работающих по контртелам из титановых сплавов. The antifriction composition containing halogen or sulfur-containing polyglycidylarylenediamine resins as a binder may additionally contain 5-10 wt.% Nickel in the form of a powder with a dispersion of 5 - 70 microns. In this case, the antifriction composition can be used for the manufacture of friction parts working on counterbodies from titanium alloys.

В качестве связующих заявляемая композиция содержит вещества, выпускаемые промышленностью, например фенолформальдегидные смолы по ГОСТ 901-78 или хлорсодержащие полиглицидиларилендиаминоалканы по ТУ 2225-512-00203521-94. As binders, the claimed composition contains substances manufactured by the industry, for example phenol-formaldehyde resins according to GOST 901-78 or chlorine-containing polyglycidylarylenediamine alkanes according to TU 2225-512-00203521-94.

Отвердители, ускорители и модификаторы связующих, используемых в заявляемой композиции, а также их соотношения предложены заявителем. Hardeners, accelerators and binder modifiers used in the claimed composition, as well as their ratios proposed by the applicant.

Углеродная ткань, используемая в заявляемой композиции, получена карбонизацией вискозной ткани. Режимы карбонизации, обеспечивающие требуемые значения размеров кристаллитов, прочности и модуля упругости волокон, приведены в примерах. The carbon fabric used in the claimed composition obtained by carbonization of viscose fabric. Carbonization modes providing the required values of crystallite sizes, strength and elastic modulus of fibers are given in the examples.

Пример 1. Example 1

У вискозной ткани марки ТВС-2 удаляют замасливатель путем обработки органическим растворителем, для ускорения химических превращений вискозного волокна вводят кислоты Льюиса. Карбонизацию осуществляют в инертной среде (в азоте) при медленном подъеме температуры до 1500±100oC в течение 150 ч при вытяжке ткани до 10%.Lubricant is removed from the viscose fabric of the TVS-2 brand by treatment with an organic solvent, and Lewis acids are introduced to accelerate the chemical transformations of viscose fiber. Carbonization is carried out in an inert medium (in nitrogen) with a slow rise in temperature to 1500 ± 100 o C for 150 hours when the fabric is drawn up to 10%.

Полученная карбонизацией углеродная ткань состоит из волокон, содержащих мелкие кристаллиты, а именно: размеры базисной плоскости вдоль оси кристаллита La - 4,5 нм, толщина пакета базисных плоскостей Lc-2,5 нм. Указанные характеристики рассчитывали по рентгеновским дифрактограммам, полученным на дифрактометре ДРОН-1,5. The carbon fabric obtained by carbonization consists of fibers containing small crystallites, namely: the dimensions of the basal plane along the axis of the crystallite La - 4.5 nm, the thickness of the package of basal planes Lc-2.5 nm. The indicated characteristics were calculated by X-ray diffraction patterns obtained on a DRON-1.5 diffractometer.

Прочность волокон на базе 100 мм составляет 1,7 ГПа, модуль упругости волокон - 80 ГПа. The strength of the fibers based on 100 mm is 1.7 GPa, the modulus of elasticity of the fibers is 80 GPa.

В реактор загружают 118 кг раствора фенолформальдегидной смолы в этиловом спирте (лак бакелитовый марки ЛБС-9 по ГОСТ 901-78. Концентрация раствора - 38%). Добавляют при перемешивании 3,5 кг олеиновой кислоты. Раствор заливают в ванну пропиточной машины и пропитывают 51,5 кг углеродной ткани. Скорость пропитки - 1 кг/мин, температура в сушильной камере пропиточной машины 100-120oC. Из полученной антифрикционной композиции методом горячего прессования при температуре 140oC и давлении 5 МПа изготавливают образцы. Время выдержки при температуре прессования составляло 2 ч.118 kg of a solution of phenol-formaldehyde resin in ethanol are loaded into the reactor (bakelite varnish of the LBS-9 grade according to GOST 901-78. The concentration of the solution is 38%). 3.5 kg of oleic acid is added with stirring. The solution is poured into the bath of the impregnation machine and soaked in 51.5 kg of carbon cloth. The impregnation rate is 1 kg / min, the temperature in the drying chamber of the impregnation machine is 100-120 o C. Samples are made from the obtained antifriction composition by hot pressing at a temperature of 140 o C and a pressure of 5 MPa. The exposure time at the pressing temperature was 2 hours

Полученную антифрикционную композицию исследовали по следующим показателям. The resulting antifriction composition was investigated by the following indicators.

1. Интенсивность изнашивания (износостойкость): 1 в мм на 1000 ч эксплуатации при контактном давлении 5 МПа, скорости скольжения 12 м/с, машина трения типа СМЦ, смазка водой, контртело - бронза, методика СТП 90-067-97. 1. Wear rate (wear resistance): 1 in mm per 1000 hours of operation at a contact pressure of 5 MPa, sliding speed 12 m / s, SMC type friction machine, water lubrication, counterbody - bronze, STP technique 90-067-97.

2. Прочностные показатели:
разрушающее напряжение при растяжении, МПа по ГОСТ 23802-79; разрушающее напряжение при сжатии параллельно слоям, МПа по ГОСТ 23803-79.
2. Strength indicators:
tensile stress, MPa according to GOST 23802-79; breaking stress during compression parallel to the layers, MPa according to GOST 23803-79.

3. Стабильность размеров при эксплуатации:
температурный коэффициент линейного расширения α106•c-1 по ГОСТ 15173-70;
объемное изменение размеров в воде после выдержки образцов размерами 50х50х5 мм в воде при температурах 20 и 80oC в течение 1 года, об.%;
водопоглощение после выдержки образцов размерами 50х50х5 мм в воде при температуре 20oC в течение 1 года, мас.% (ГОСТ 4650-80).
3. Dimensional stability during operation:
temperature coefficient of linear expansion α10 6 • s -1 according to GOST 15173-70;
volumetric dimensional change in water after holding samples of dimensions 50x50x5 mm in water at temperatures of 20 and 80 o C for 1 year, vol.%;
water absorption after holding samples of dimensions 50x50x5 mm in water at a temperature of 20 o C for 1 year, wt.% (GOST 4650-80).

Показатели величин температурного коэффициента линейного расширения и объемного изменения размеров в воде характеризуют размерную стабильность деталей трения при эксплуатации в воде в широком интервале температур. The values of the temperature coefficient of linear expansion and volumetric dimensional change in water characterize the dimensional stability of friction parts when used in water in a wide temperature range.

Состав композиции, характеристики используемой углеродной ткани и физико-механические свойства композиции представлены в табл. 1. The composition, characteristics of the carbon fabric used and the physicomechanical properties of the composition are presented in table. 1.

Примеры 2 и 3. Examples 2 and 3.

Антифрикционные композиции получены как в примере 1, но состав композиции другой. Antifriction compositions obtained as in example 1, but the composition is different.

Пример 4 (контрольный). Example 4 (control).

В качестве армирующего использовали отечественный материал из углеродных волокон ЛУ-З. Волокна ЛУ-З имеют следующие характеристики:
размеры базисной плоскости вдоль оси кристаллита La - 13,5 нм;
толщина пакета базисных плоскостей кристаллитов Lc - 6,0 нм;
прочность волокон на базе 10 мм составляет 3 ГПа;
модуль упругости волокон - 250 ГПа.
As a reinforcing material, domestic material made of carbon fibers LU-Z was used. LU-Z fibers have the following characteristics:
the dimensions of the basal plane along the axis of the La crystallite are 13.5 nm;
the thickness of the package of basal planes of crystallites Lc - 6.0 nm;
the strength of the fibers on the basis of 10 mm is 3 GPa;
the elastic modulus of the fibers is 250 GPa.

Состав композиции и получение образцов как в примере 1. The composition and preparation of samples as in example 1.

Состав и физико-механические свойства композиций представлены в табл. 1. The composition and physico-mechanical properties of the compositions are presented in table. 1.

Для сравнения в табл. 1 представлены также физико-механические свойства материалов Thordon XL и Orkot. For comparison, in table. 1 also shows the physical and mechanical properties of materials Thordon XL and Orkot.

Пример 5. Example 5

Углеродную ткань получают как в примере 1. Carbon fabric is obtained as in example 1.

В реактор загружают 30 кг хлорсодержащего полиглицидиларилендиаминометана (ТУ 2225-512-00203521-94), нагретого до 70oC, 26 кг ацетона, перемешивают в течение 15 мин до полного растворения. Затем в реактор загружают 17 кг дихлордиаминодифенилметана (содержание хлора в связующем 20 мас. ч. на 100 мас. ч. полимера). В смесь вводят 1,5 кг ускорителя отверждения - продукта конденсации сланцевых алкилрезорцинов с борной кислотой и перемешивают 20 мин до полного растворения компонентов. Ускоритель был специально синтезирован авторами для использования в составе связующего. Пропитку опытной углеродной ткани (51,5 кг) и прессование образцов производят как в примере 1. Температура сушильной камеры пропиточной машины 80 - 100oC. Состав композиции, характеристики используемой углеродной ткани и физико-механические свойства представлены в табл. 2.30 kg of chlorinated polyglycidylarylenediamine methane (TU 2225-512-00203521-94), heated to 70 ° C, 26 kg of acetone are charged into the reactor, stirred for 15 minutes until completely dissolved. Then, 17 kg of dichlorodiaminodiphenylmethane (the chlorine content in the binder is 20 parts by mass per 100 parts by mass of polymer) are charged into the reactor. 1.5 kg of the curing accelerator, a product of the condensation of shale alkylresorcinol with boric acid, is introduced into the mixture and stirred for 20 minutes until the components are completely dissolved. The accelerator was specially synthesized by the authors for use in a binder. The experimental carbon fabric (51.5 kg) is impregnated and samples are pressed as in Example 1. The temperature of the drying chamber of the impregnation machine is 80 - 100 o C. The composition, characteristics of the carbon fabric used, and physicomechanical properties are presented in table. 2.

Примеры 6 и 7. Examples 6 and 7.

Антифрикционные композиции получают как в примере 5, но состав композиции другой. Antifriction compositions are obtained as in example 5, but the composition is different.

Пример 8 (контрольный). Example 8 (control).

В качестве армирующего использовали отечественный углеродный материал из волокон ЛУ-З. Состав композиции как в примере 5. As a reinforcing material, domestic carbon material made of LU-Z fibers was used. The composition of the composition as in example 5.

Пример 9. Example 9

Углеродную ткань получают как в примере 1. Carbon fabric is obtained as in example 1.

В реактор загружают 30 кг полиглицидиларилендиаминосульфона, нагретого до 70oC, 26 кг ацетона и перемешивают в течение 15 мин до полного растворения. Затем в реактор загружают 17 кг диаминодифенилсульфона. Содержание серы в полимерном связующем 10%. В смесь вводят 1,5 кг ускорителя отверждения - продукта конденсации сложных алкилрезорцинов с борной кислотой и перемешивают 20 мин до полного растворения компонентов. Пропитку 51,5 кг углеродной ткани производят в пропиточной машине. Прессование образцов - при температуре 160oC в течение 4 ч.30 kg of polyglycidylarylenediaminosulfone heated to 70 ° C., 26 kg of acetone are loaded into the reactor and stirred for 15 minutes until complete dissolution. Then, 17 kg of diaminodiphenyl sulfone are charged into the reactor. The sulfur content in the polymer binder is 10%. 1.5 kg of the curing accelerator, a product of the condensation of complex alkylresorcinols with boric acid, are introduced into the mixture and stirred for 20 minutes until the components are completely dissolved. Impregnation of 51.5 kg of carbon fabric is carried out in an impregnation machine. Compression of samples at a temperature of 160 o C for 4 hours

Состав композиции, характеристика используемой углеродной ткани и физико-механические свойства углепластика представлены в табл. 2. The composition, characteristics of the carbon fabric used and the physico-mechanical properties of carbon fiber are presented in table. 2.

Примеры 10 и 11. Examples 10 and 11.

Антифрикционные композиции получают как в примере 9, но состав композиции другой. Antifriction compositions are obtained as in example 9, but the composition is different.

Пример 12 (контрольный). Example 12 (control).

В качестве армирующего использовали материал ЛУ-З (как в примере 4). Состав композиции как в примере 9. As the reinforcing material used LU-Z (as in example 4). The composition of the composition as in example 9.

Свойства антифрикционных композиций (примеры 5-12) оценивали по тем же показателям и методикам, что и в примерах 1-4. The properties of the antifriction compositions (examples 5-12) were evaluated by the same indicators and methods as in examples 1-4.

Учитывая условия эксплуатации, была изменена методика определения интенсивности изнашивания. Испытания проводили при контактном давлении 40 МПа, скорости скольжения 0,1 м/с, смазке водой в паре с нержавеющей сталью на машине трения марки УМТ 2168, Результаты испытаний композиций (примеры с 5 по 12к) приведены в табл. 2. Given the operating conditions, the methodology for determining the wear rate was changed. The tests were carried out at a contact pressure of 40 MPa, a sliding speed of 0.1 m / s, lubrication with water coupled with stainless steel on a UMT 2168 friction machine. The test results of the compositions (examples 5 through 12k) are given in Table 2.

Как видно из табл. 1 и 2, заявляемая композиция по сравнению с материалами Thordon и Orkot обладает значительно более высокой стабильностью размеров при эксплуатации (отсутствие объемного набухания и низкие показатели коэффициента термического расширения) и более износостойка и прочна. As can be seen from the table. 1 and 2, the claimed composition in comparison with the materials Thordon and Orkot has significantly higher dimensional stability during operation (lack of volumetric swelling and low thermal expansion coefficient) and is more wear-resistant and durable.

По сравнению с композицией, содержащей углероднуго ткань с высоким модулем упругости (примеры 4к, 8к и 12к), заявляемая композиция имеет неожиданно более высокую износостойкость. Прочностные показатели контрольных композиций избыточны для эксплуатации (у бронзы σp = 400 МПа). Низкое массовое водопоглощение контрольных композиций приводит к остановке и даже разрушению детали трения в аварийной ситуации при отсутствии смазки. Кроме того, ткань из углеродного волокна с высоким модулем в 8-10 раз дороже ткани в заявляемой композиции, что делает ее употребление в крупногабаритных деталях нерентабельным.Compared with a composition containing a carbon fabric with a high modulus of elasticity (examples 4k, 8k and 12k), the claimed composition has an unexpectedly higher wear resistance. Strength indices of control compositions are excessive for operation (in bronze, σ p = 400 MPa). Low mass water absorption of the control compositions leads to a stop and even destruction of the friction part in an emergency in the absence of lubrication. In addition, a carbon fiber fabric with a high modulus is 8-10 times more expensive than the fabric in the claimed composition, which makes its use in large parts unprofitable.

Пример 13. Example 13

Углеродную ткань получают как в примере 1. Carbon fabric is obtained as in example 1.

Состав антифрикционной композиции как в примере 5. The composition of the antifriction composition as in example 5.

Получение связующего и пропитка углеродной ткани как в примере 5. Obtaining a binder and impregnation of carbon fabric as in example 5.

Отличие в том, что на пропитанную углеродную ткань (препрег) перед прессованием дополнительно наносится 9% от массы пропитанной углеродной ткани порошкообразного никеля дисперсностью 5-70 мкм. The difference is that on impregnated carbon fabric (prepreg) before pressing, an additional 9% of the mass of impregnated carbon fabric of powdered nickel with a dispersion of 5-70 microns is additionally applied.

Методики испытаний: те же, что и в примерах 1 и 5. Отличие в том, что интенсивность изнашивания определяли как в примере 5, но в качестве контртела использовали титановый сплав ВТ-1. Test methods: the same as in examples 1 and 5. The difference is that the wear rate was determined as in example 5, but the titanium alloy VT-1 was used as a counterbody.

Состав и характеристики композиции приведены в табл. 3. The composition and characteristics of the composition are given in table. 3.

Примеры 14 и 15. Examples 14 and 15.

Антифрикционные композиции получали как в примере 13, но содержание порошкообразного никеля изменено. Anti-friction compositions were prepared as in Example 13, but the nickel powder content was changed.

Пример 16 (контрольный). Example 16 (control).

В качестве армирующего использовали отечественный углеродный материал из волокон ЛУ-З. Состав композиции как в примере 13. As a reinforcing material, domestic carbon material made of LU-Z fibers was used. The composition of the composition as in example 13.

Состав и физико-механические характеристики композиций 13, 14, 15 и 16к приведены в табл. 3. Для сравнения в этой же таблице подставлены характеристики аналога - Thordon и прототипа - Orkot. The composition and physico-mechanical characteristics of compositions 13, 14, 15 and 16k are given in table. 3. For comparison, the characteristics of the analogue - Thordon and the prototype - Orkot are substituted in the same table.

Как видно из табл. 3, заявляемая композиция эффективна для изготовления деталей трения, работающих в паре с контртелом из титановых сплавов. Материалы Thordon и Orkot в этих условиях не работают. As can be seen from the table. 3, the claimed composition is effective for the manufacture of friction parts that are paired with a counterbody made of titanium alloys. Thordon and Orkot materials do not work under these conditions.

Материал по примеру 16к имеет меньшую износостойкость в этих условиях и те же недостатки (высокая стоимость, не работоспособен в аварийных ситуациях), что и композиция в примерах 4к, 8к и 12к. The material according to example 16k has less wear resistance under these conditions and the same disadvantages (high cost, not functional in emergency situations) as the composition in examples 4k, 8k and 12k.

Claims (4)

1. Антифрикционная композиция, включающая тканый армирующий материал и полимерное термореактивное связующее, отличающаяся тем, что в качестве тканого армирующего материала композиция содержит ткань из углеродного волокна со средним размером кристаллитов по базисной плоскости 3,0 - 6,0 нм и толщиной пакета базисных плоскостей 1,0 - 4,0 нм при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углеродная ткань - 43 - 60
Полимерное связующее - 40 - 57
2. Антифрикционная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве полимерного термореактивного связующего композиция содержит фенолформальдегидную смолу.
1. An antifriction composition comprising a woven reinforcing material and a polymer thermosetting binder, characterized in that the composition comprises a carbon fiber fabric with an average crystallite size along the basal plane of 3.0 - 6.0 nm and a thickness of the basal plane package 1 as a woven reinforcing material , 0 - 4.0 nm in the following ratio of components, wt.%:
Carbon fabric - 43 - 60
Polymer binder - 40 - 57
2. The antifriction composition according to claim 1, characterized in that the composition comprises a phenol-formaldehyde resin as a thermosetting polymer binder.
3. Антифрикционная композиция по п.2, отличающаяся тем, что дополнительно содержит непредельную жирную кислоту, например олеиновую, взятую в количестве 4 - 10% от массы фенолформальдегидной смолы. 3. The antifriction composition according to claim 2, characterized in that it further comprises unsaturated fatty acid, for example oleic, taken in an amount of 4 to 10% by weight of phenol-formaldehyde resin. 4. Антифрикционная композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве полимерного термореактивного связующего она содержит галоген- или серусодержащую полиглицидиларилендиаминовую смолу. 4. The antifriction composition according to claim 1, characterized in that as the polymer thermosetting binder, it contains a halogen or sulfur-containing polyglycidylarylenediamine resin. 5. Антифрикционная композиция по п.4, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит 5 - 10 мас.ч. на 100 мас.ч. композиции никеля в виде порошка с дисперсностью 5 - 70 мкм. 5. The antifriction composition according to claim 4, characterized in that it further comprises 5 to 10 parts by weight per 100 parts by weight nickel compositions in the form of a powder with a fineness of 5 - 70 microns.
RU99116523A 1999-07-15 1999-07-15 Antifriction composition RU2153107C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99116523A RU2153107C1 (en) 1999-07-15 1999-07-15 Antifriction composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99116523A RU2153107C1 (en) 1999-07-15 1999-07-15 Antifriction composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2153107C1 true RU2153107C1 (en) 2000-07-20

Family

ID=20223255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99116523A RU2153107C1 (en) 1999-07-15 1999-07-15 Antifriction composition

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2153107C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526989C2 (en) * 2012-10-30 2014-08-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ (МИНПРОМТОРГ РОССИИ) Antifriction composition
RU2780264C1 (en) * 2022-02-07 2022-09-21 Общество с ограниченной ответственностью "РАДА Индастриз" Antifriction composition

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ORKOT "JLM Martin" фирмы MAPROM ENGINEERING B.V., Нидерланды, 1998, с. 12. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526989C2 (en) * 2012-10-30 2014-08-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли РФ (МИНПРОМТОРГ РОССИИ) Antifriction composition
RU2780264C1 (en) * 2022-02-07 2022-09-21 Общество с ограниченной ответственностью "РАДА Индастриз" Antifriction composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chen et al. Microstructure of PTFE-based polymer blends and their tribological behaviors under aqueous environment
CN109504090A (en) A kind of fire-retardant shock peening gel of inhibition cold flow properties and its preparation method and application
US5234752A (en) Wear-resistant laminated articles
Md et al. Characterization of alkaline treated areva javanica fiber and its tribological performance in phenolic friction composites
Kumar et al. Comparative study of Abaca fiber and Kevlar fibers based brake friction composites
Ganguly et al. Asbestos free friction composition for brake linings
Saindane et al. Dry sliding behavior of carbon-based brake pad materials
DE10329228A1 (en) Wear-resistant polymer composite for production of plain bearings, gear wheels and seals, contains polymer matrix, filler such as graphite and-or glass fibres, and nano-scale particles, e.g. titanium dioxide
Li et al. Interfacial tailoring of basalt fiber/epoxy composites by metal–organic framework based oil containers for promoting its mechanical and tribological properties
Shamim Hasan et al. Physical, thermal, and mechanical properties of Al2O3/SiO2 infused jute/glass fiber resin composite materials in relation to viscosity
RU2153107C1 (en) Antifriction composition
Shanmugam et al. Effect of graphene on tribology, mechanical, and thermal properties of flax/E‐glass/epoxy hybrid nanocomposites
Nandiyanto et al. Resin-based brake pad with fleece fiber and its mechanical properties
Simić et al. Ballistic composites reinforced with inorganic nanotubes of tungsten disulfide
RU2386648C2 (en) Antifriction composition and method of preparing said composition
RU2567958C2 (en) Composite material with increased damping properties based on ultra-high molecular polyethylene
RU2188834C2 (en) Antifriction composition
RU2295546C1 (en) Antifriction composition
RU2526989C2 (en) Antifriction composition
Devapiriam et al. Evaluation of mechanical and thermal properties of fabricated Sansevieria and Kaans fiber/Egg shell powder reinforced with polyester matrices
RU2675520C1 (en) Polymer material of tribotechnical purpose on the basis of polytetrafluoethylene
JP4792843B2 (en) Sealing material
RU2181128C1 (en) Antifriction filled composition and method of its preparing
RU2780264C1 (en) Antifriction composition
Buyaev et al. Effect of chemical structure of aramide and polyoxadiazole fibers on friction of organoplastics