RU2503713C1 - Metal-coating additive for lubricant materials - Google Patents
Metal-coating additive for lubricant materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2503713C1 RU2503713C1 RU2012150930/04A RU2012150930A RU2503713C1 RU 2503713 C1 RU2503713 C1 RU 2503713C1 RU 2012150930/04 A RU2012150930/04 A RU 2012150930/04A RU 2012150930 A RU2012150930 A RU 2012150930A RU 2503713 C1 RU2503713 C1 RU 2503713C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copper
- zinc
- oleate
- powder
- stearate
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к составу присадки к смазочным материалам, улучшающей их антифрикционные свойства и способствующей образованию тонких покрывающих пленок из мягких металлов на поверхностях смазываемых трущихся соединений машин.The invention relates to an additive composition for lubricants that improves their antifriction properties and promotes the formation of thin coating films of soft metals on the surfaces of lubricated friction joints of machines.
Современные металлоплакирующие присадки и добавки к смазочным материалам содержат в своем составе смеси жирных кислот, соли или порошки пластичных металлов, глицерин и ряд других компонентов, благодаря наличию которых смазочные композиции реализуют в процессе работы восстановление трущихся поверхностей.Modern metal-clad additives and additives to lubricants contain mixtures of fatty acids, salts or powders of ductile metals, glycerin and a number of other components, due to the presence of which lubricant compositions realize the restoration of rubbing surfaces in the process of work.
Известна металлоплакирующая присадка к смазочной композиции, содержащая, мас.%: олеат меди 3…5, глицерат меди 1…3, глицерин 5…10, олеиновая кислота - остальное (патент RU №2044761, МПК С10М 129/08, С10М 129/40, С10М 105/24, опубл. 27.09.1995 г.).Known metalloplastic additive to the lubricating composition containing, wt.%: Copper oleate 3 ... 5, copper glycerate 1 ... 3, glycerol 5 ... 10, oleic acid - the rest (patent RU No. 2044761, IPC С10М 129/08, С10М 129/40 , С10М 105/24, publ. 09/27/1995).
Недостатком известной присадки является ее малая восстановительная активность, что создает трудности по плакированию медью трущихся соединений.A disadvantage of the known additive is its low reducing activity, which creates difficulties in cladding copper rubbing compounds.
Известна также металлоплакирующая присадка к смазочным материалам, содержащая, мас.%: олеаты пластичных металлов 10…15, стеараты пластичных металлов 2…5, линолеаты пластичных металлов 2…3, стеариновая кислота 1,5…3, линолевая кислота 9…10, эфиры С4-С8 5…10, олеиновая кислота - остальное (патент RU №2344165, МПК С10М 129/08; С10М 129/40, опубл. 20.01.2009 г.).Also known metal-cladding additive for lubricants, containing, wt.%: Oleates of ductile metals 10 ... 15, stearates of ductile metals 2 ... 5, linoleates of ductile metals 2 ... 3, stearic acid 1.5 ... 3, linoleic acid 9 ... 10, esters C 4 -C 8 5 ... 10, oleic acid - the rest (patent RU No. 2344165, IPC С10М 129/08; С10М 129/40, publ. 20.01.2009).
Недостатком известной присадки также является ее малая восстановительная активность, что создает трудности по плакированию входящими в состав присадки пластичными металлами поверхностей трущихся соединений.A disadvantage of the known additive is also its low reducing activity, which creates difficulties in cladding the surfaces of the rubbing joints with the plastic metals included in the additive.
К изобретению наиболее близка по своему составу металлоплакирующая восстановительная добавка к пластичным смазочным материалам, содержащая, мас.%: ультрадисперсный порошок меди 30…50; ультрадисперсный порошок олова 10…20; ультрадисперсный порошок никеля 1…2; олеат меди 10…15; олеат олова 5…10; олеат никеля 1…3; олеиновая кислота - остальное (патент RU, №2432386, МПК С10М 125/04, С10М 129/40, опубл. 27.10.2011 г.).The closest to the invention is a metal-clad reducing additive to plastic lubricants, containing, wt.%: Ultrafine copper powder 30 ... 50; ultrafine tin powder 10 ... 20; ultrafine nickel powder 1 ... 2; copper oleate 10 ... 15; tin oleate 5 ... 10; nickel oleate 1 ... 3; oleic acid - the rest (patent RU, No. 2432386, IPC С10М 125/04, С10М 129/40, publ. 10/27/2011).
Недостатком присадки является ее низкая эффективность, заключающаяся в образовании металлоплакирующих пленок малой толщины (до 0,1 мкм).The disadvantage of the additive is its low efficiency, which consists in the formation of metal plating films of small thickness (up to 0.1 μm).
Целью предлагаемого изобретения является интенсификация процесса образования защитных металлоплакирующих пленок и повышение их прочностных свойств для использования в узлах, поверхности которых испытывают большие контактные нагрузки, например тяжелонагруженных подшипниках качения.The aim of the invention is to intensify the process of formation of protective metal-clad films and increase their strength properties for use in nodes whose surfaces experience large contact loads, such as heavily loaded rolling bearings.
Поставленная цель достигается за счет того, что металлоплакирующая присадка содержит олеиновую кислоту, ультрадисперсный порошок, олеат и стеарат меди, ультрадисперсный порошок, олеат и стеарат цинка, а также стеариновую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:This goal is achieved due to the fact that the metal-cladding additive contains oleic acid, ultrafine powder, oleate and copper stearate, ultrafine powder, oleate and zinc stearate, as well as stearic acid in the following ratio, wt.%:
По имеющимся сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявленного изобретения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию ″новизна″.According to available information, the set of essential features characterizing the essence of the claimed invention is not known from the prior art, which allows us to conclude that the invention meets the criterion of "novelty".
По мнению авторов, сущность заявленного изобретения не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на получаемый технический результат и совокупность признаков, которые отличают от близкого аналога заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию ″изобретательский уровень″.According to the authors, the essence of the claimed invention does not follow explicitly from the prior art for a specialist, since the above effect on the obtained technical result and the totality of features that distinguish the claimed invention from a close analogue are not revealed from it, which allows us to conclude that it meets the criterion ″ Inventive step ″.
Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, в принципе, может быть многократно использована при изготовлении смазочных композиций для трущихся соединений машин и механизмов, используемых во всех отраслях народного хозяйства. Таким образом, можно сделать вывод о соответствии изобретения критерию ″промышленная применимость″.The set of essential features characterizing the essence of the invention, in principle, can be repeatedly used in the manufacture of lubricating compositions for rubbing joints of machines and mechanisms used in all sectors of the economy. Thus, we can conclude that the invention meets the criterion of ″ industrial applicability ″.
Количественное содержание элементов обусловлено следующим. Суммарное количество солей металлов ниже 20% не обеспечивает формирования покрытия с высокими противозадирными свойствами. Суммарное содержание солей выше 30% приводит к усилению коррозионного действия состава на обрабатываемую поверхность и ведет к перерасходу составляющих раствора. Наличие в составе солей меди и цинка обеспечивает повышение противоизносных и антифрикционных свойств получаемых покрытий. Наличие в составе ультрадисперсных порошков меди и цинка способствует быстрому разрушению оксидных пленок на обрабатываемых поверхностях и созданию покрытия, насыщенного этими мягкими металлами. Повышения верхних границ концентраций составляющих ведет к повышению стоимости, а их снижение приводит к ухудшению эффективности присадки - снижению толщины и плотности нанесенного покрытия, антифрикционных, противоизносных и прочностных свойств обработанных поверхностей.The quantitative content of the elements is due to the following. The total amount of metal salts below 20% does not provide coating formation with high extreme pressure properties. The total salt content above 30% leads to an increase in the corrosive effect of the composition on the treated surface and leads to an overuse of the components of the solution. The presence of copper and zinc salts in the composition provides an increase in antiwear and antifriction properties of the resulting coatings. The presence of ultrafine powders of copper and zinc contributes to the rapid destruction of oxide films on the treated surfaces and the creation of a coating saturated with these soft metals. Increasing the upper boundaries of the concentrations of the components leads to an increase in cost, and their decrease leads to a deterioration in the effectiveness of the additive — a decrease in the thickness and density of the applied coating, antifriction, anti-wear, and strength properties of the treated surfaces.
Металлоплакирующая присадка добавляется в пластичные смазочные материалы в количестве до 10 мас.% перед их введением в зону трения. Процесс плакирования трущихся соединений пластичными металлами осуществляется в результате натирания (намазывания) порошков меди и цинка, а также восстановления и осаждения на восстанавливаемые поверхности пластичных металлов из солей. При применении металлоплакирующей присадки в составе пластичной смазочной композиции поверхности трения полностью покрываются композиционной защитной пленкой толщиной от 4 до 8 мкм из пластичных металлов присадки с высокими прочностными и антифрикционными свойствами.A metal-cladding additive is added to plastic lubricants in an amount of up to 10 wt.% Before they are introduced into the friction zone. The process of cladding rubbing joints with plastic metals is carried out as a result of rubbing (spreading) of copper and zinc powders, as well as reduction and deposition of plastic metals from salts on the restored surfaces. When applying a metal-cladding additive as part of a plastic lubricant composition, the friction surfaces are completely covered with a composite protective film with a thickness of 4 to 8 μm from plastic metals additives with high strength and antifriction properties.
Пример изготовления металлоплакирующей присадки. Присадка готовится на основе олеиновой кислоты и олеатов меди и цинка, в которую последовательно в установленных пропорциях вводятся стеариновая кислота, стеараты меди и цинка, ультрадисперсные (диаметр частиц 0,1 - 10 мкм) порошки меди и цинка. Полученный состав интенсивно перемешивают в течение 5…10 минут, а затем нагревают до температуры 95°С на масляной или водяной бане и выдерживают при этой температуре в течение 30 минут. После этого полученный состав остужают и выгружают в герметичную тару: емкости с большим заливным отверстием или специальные тубы.An example of the manufacture of metal plating additives. The additive is prepared on the basis of oleic acid and oleates of copper and zinc, into which stearic acid, copper and zinc stearates, ultrafine (particle diameter 0.1 - 10 μm) powders of copper and zinc are successively introduced in the prescribed proportions. The resulting composition is intensively mixed for 5 ... 10 minutes, and then heated to a temperature of 95 ° C in an oil or water bath and kept at this temperature for 30 minutes. After that, the resulting composition is cooled and unloaded in a sealed container: containers with a large filling hole or special tubes.
Примером реализации предлагаемой металлоплакирующей присадки в составе смазочной композиции является обработка серийных радиально-упорных роликовых подшипников 7608 (ГОСТ 333-71). Подшипники устанавливались парой в опорный каток гусеничного трактора, в котором при вращении внешнего кольца подшипника внутреннее остается неподвижным. В зону трения нагнетался пластичный смазочный материал Литол-24 (ГОСТ 21150-75) с разработанной металлоплакирующей присадкой. Каток устанавливался на испытательный стенд (патент RU №113359, МПК G01M 17/00, опубл. 10.02.2012 г.), обеспечивающий имитацию реальных режимов эксплуатации (скорость вращения и радиальную нагрузку). После испытаний в течение 100 часов отмечено снижение осевого зазора в подшипниковом узле относительно первоначального за счет образования на рабочих поверхностях подшипников - беговых дорожках колец и роликах композитного покрытия толщиной от 4 до 8 мкм. При дальнейших стендовых испытаниях отмечено, что процесс реметаллизации стабилизируется, т.е. дальнейшее образование покрытия сопровождается одновременным его разрушением, и толщина пленки остается неизменной.An example of the implementation of the proposed metal-cladding additive in the composition of the lubricating composition is the processing of serial angular contact roller bearings 7608 (GOST 333-71). The bearings were mounted as a pair in the track roller of the caterpillar tractor, in which the inner ring remains stationary when the outer ring of the bearing rotates. A plastic lubricant Litol-24 (GOST 21150-75) with a developed metal-cladding additive was injected into the friction zone. The roller was mounted on a test bench (patent RU No. 113359, IPC G01M 17/00, published on 02/10/2012), which simulated real operating conditions (rotation speed and radial load). After testing for 100 hours, there was a decrease in the axial clearance in the bearing assembly relative to the initial one due to the formation of rings on the working surfaces of the bearings - racetracks and composite coating rollers with a thickness of 4 to 8 microns. During further bench tests, it was noted that the process of recrystallization is stabilized, i.e. further coating formation is accompanied by its simultaneous destruction, and the film thickness remains unchanged.
Дополнительные испытания на машине трения позволили установить, что поверхности, покрытые плакирующей пленкой, обладают в пять раз более низкой интенсивностью изнашивания и пониженной на 60-70°С температурой в зоне трения, чем необработанные поверхности.Additional tests on a friction machine made it possible to establish that surfaces coated with a cladding film have five times lower wear rates and lower temperatures in the friction zone by 60-70 ° C than untreated surfaces.
Эффективность изобретения обусловлена возросшей скоростью образования плакирующего (защитного) покрытия с увеличенной толщиной и прочностью по сравнению с прототипами.The effectiveness of the invention is due to the increased rate of formation of cladding (protective) coatings with increased thickness and strength compared to prototypes.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012150930/04A RU2503713C1 (en) | 2012-11-27 | 2012-11-27 | Metal-coating additive for lubricant materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012150930/04A RU2503713C1 (en) | 2012-11-27 | 2012-11-27 | Metal-coating additive for lubricant materials |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2503713C1 true RU2503713C1 (en) | 2014-01-10 |
Family
ID=49884699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012150930/04A RU2503713C1 (en) | 2012-11-27 | 2012-11-27 | Metal-coating additive for lubricant materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2503713C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015172846A1 (en) * | 2014-05-16 | 2015-11-19 | Ab Nanol Technologies Oy | Additive composition for lubricants |
| WO2017005967A1 (en) * | 2015-07-07 | 2017-01-12 | Ab Nanol Technologies Oy | Organometallic salt composition, a method for its preparation and a lubricant additive composition |
| RU2625453C1 (en) * | 2016-09-21 | 2017-07-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет",(ДГТУ) | Additive for lubricants |
| WO2021250306A1 (en) * | 2020-06-11 | 2021-12-16 | Ab Nanol Technologies Oy | Oil-soluble nanoparticles for use in metal-plating additives |
| RU2767898C1 (en) * | 2021-04-22 | 2022-03-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) | Metal-cladding additive for lubricants |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4204968A (en) * | 1978-08-11 | 1980-05-27 | CLM International Corp. | Lubricant additive |
| RU2062821C1 (en) * | 1993-06-03 | 1996-06-27 | Балабанов Виктор Иванович | Method for non-disassembling restoration of frictional joints |
| US5863872A (en) * | 1996-05-15 | 1999-01-26 | Renewable Lubricants, Inc. | Biodegradable lubricant composition from triglycerides and oil soluble copper |
| RU2276684C1 (en) * | 2004-11-17 | 2006-05-20 | Виктор Иванович Балабанов | Metal-plating additive to the lubricating composition |
| RU2344165C2 (en) * | 2006-04-28 | 2009-01-20 | Виктор Иванович Балабанов | Metal-plating lubricant additive |
| RU2385898C1 (en) * | 2008-09-25 | 2010-04-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Высококачественные Металлические Порошки" | Antiwear agent composition |
| RU2432386C2 (en) * | 2009-12-11 | 2011-10-27 | Валентина Владимировна Лехтер | Metal plating restoration additive to plastic lubricating materials |
-
2012
- 2012-11-27 RU RU2012150930/04A patent/RU2503713C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4204968A (en) * | 1978-08-11 | 1980-05-27 | CLM International Corp. | Lubricant additive |
| RU2062821C1 (en) * | 1993-06-03 | 1996-06-27 | Балабанов Виктор Иванович | Method for non-disassembling restoration of frictional joints |
| US5863872A (en) * | 1996-05-15 | 1999-01-26 | Renewable Lubricants, Inc. | Biodegradable lubricant composition from triglycerides and oil soluble copper |
| RU2276684C1 (en) * | 2004-11-17 | 2006-05-20 | Виктор Иванович Балабанов | Metal-plating additive to the lubricating composition |
| RU2344165C2 (en) * | 2006-04-28 | 2009-01-20 | Виктор Иванович Балабанов | Metal-plating lubricant additive |
| RU2385898C1 (en) * | 2008-09-25 | 2010-04-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Высококачественные Металлические Порошки" | Antiwear agent composition |
| RU2432386C2 (en) * | 2009-12-11 | 2011-10-27 | Валентина Владимировна Лехтер | Metal plating restoration additive to plastic lubricating materials |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015172846A1 (en) * | 2014-05-16 | 2015-11-19 | Ab Nanol Technologies Oy | Additive composition for lubricants |
| WO2015173421A3 (en) * | 2014-05-16 | 2016-02-18 | Ab Nanol Technologies Oy | Additive composition for lubrificants |
| US10144896B2 (en) | 2014-05-16 | 2018-12-04 | Ab Nanol Technologies Oy | Composition |
| WO2017005967A1 (en) * | 2015-07-07 | 2017-01-12 | Ab Nanol Technologies Oy | Organometallic salt composition, a method for its preparation and a lubricant additive composition |
| US10618865B2 (en) | 2015-07-07 | 2020-04-14 | Ab Nanol Technologies Oy | Organometallic salt composition, a method for its preparation and a lubricant additive composition |
| RU2625453C1 (en) * | 2016-09-21 | 2017-07-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет",(ДГТУ) | Additive for lubricants |
| WO2021250306A1 (en) * | 2020-06-11 | 2021-12-16 | Ab Nanol Technologies Oy | Oil-soluble nanoparticles for use in metal-plating additives |
| RU2767898C1 (en) * | 2021-04-22 | 2022-03-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) | Metal-cladding additive for lubricants |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2503713C1 (en) | Metal-coating additive for lubricant materials | |
| Kreivaitis et al. | Investigation of tribological properties of two protic ionic liquids as additives in water for steel–steel and alumina–steel contacts | |
| Hansen et al. | Performance and mechanisms of silicate tribofilm in heavily loaded rolling/sliding non-conformal contacts | |
| EP2146106A1 (en) | Rolling bearing | |
| Krawiec | On the mechanism of the synergistic effect of PTFE and copper in a lithium grease lubricant | |
| Kandeva et al. | Influence of additives and selective transfer on wear reduction in the lubricated contact | |
| RU2344165C2 (en) | Metal-plating lubricant additive | |
| US20110135229A1 (en) | Rolling bearing | |
| US9784316B2 (en) | Process for preparing a protective layer on a tribological surface of a mechanical component | |
| US20160304804A1 (en) | Method for the preservation of a machine element and use of an anionic liquid | |
| RU2439133C1 (en) | Repair and recovery additive to lubricants | |
| RU2432386C2 (en) | Metal plating restoration additive to plastic lubricating materials | |
| US20080245443A1 (en) | Coatings for improved wear properties | |
| Burbank et al. | Friction and wear reductions under slip-rolling contact through chemically reactive tribofilm generation during pre-conditioning of steel alloys | |
| RU2311447C1 (en) | Metal-plating lubricant | |
| JP4262541B2 (en) | Lubricating oil composition | |
| WO2014200048A1 (en) | Grease composition and rolling bearing | |
| JP2010174204A (en) | Lubricant composition for plunger | |
| RU2524267C1 (en) | Antifriction lubricant | |
| CN113563945A (en) | Long-life and low-wear bearing lubricating grease composition and preparation method thereof | |
| Paulus | Tribolayer formation on bronze CuSn12Ni2 in the tribological contact between cylinder and control plate in an axial piston pump with swashplate design | |
| Nikolov et al. | Tribological characteristics at running‐in of repaired tractor engines using friction modifiers | |
| RU2276684C1 (en) | Metal-plating additive to the lubricating composition | |
| RU2475655C1 (en) | Machining method of radial-thrust bearing prior to operation, and device for its implementation | |
| RU2530023C2 (en) | Lubricant composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151128 |