UA72823C2

UA72823C2 - Powdered antifriction material based on copper

Info

Publication number: UA72823C2
Application number: UA2003021789A
Authority: UA
Inventors: Анатолій Григорович Косторнов; Ольга Іванівна Фущич
Original assignee: Інститут Проблем Матеріалознавства Ім. І.М. Францевича Національної Академії Наук України
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2005-04-15

Abstract

The invention relates to the powder metallurgy, in particular to production of powdered antifriction materials based on copper. Powdered antifriction material based on copper and containing tin, copper phosphide and zinc stearate, contains in addition molybdenum disulphide, silicon and sulphur at the following ratio of components, % by weight: tin 5.0-11.0, copper phosphide 6.0-18.0, zinc stearate 0.1-0.8, molybdenum disulphide 1.5-11.5, silicon 0.3-0.6, sulphur 0.4-0.75, copper is the rest. Use of this invention allows to obtain powdered antifriction materials based on copper with high wear resistance, service life and high tribotechnical characteristics.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до порошкової металургії, зокрема до порошкових антифрикційних матеріалів на основі 2 міді, які працюють при високих швидкостях обертання і невеликих тисках.The invention relates to powder metallurgy, in particular to powder antifriction materials based on 2 copper, which work at high rotation speeds and low pressures.

Аналогом даного винаходу є олов'яна бронза ПА - БрОо ГОСТ 26719-85 такого хімічного складу, (в мас.9б): олово 9,50-10,50 мідь рештаAn analogue of this invention is tin bronze PA - BrOo GOST 26719-85 of the following chemical composition (in wt. 9b): tin 9.50-10.50 copper the rest

Однак, недоліком аналогу є те, що при високих швидкостях обертання відбувається різке підвищення його коефіцієнту тертя та інтенсивності зношування, що призводить до різкого зменшення довговічності бронзи і втрати нею працездатності.However, the disadvantage of the analog is that at high rotation speeds, its friction coefficient and wear intensity increase sharply, which leads to a sharp decrease in the durability of bronze and its loss of efficiency.

Прототипом винаходу, що заявляється, є найбільш близький до нього по технічній суті порошковий 75 антифрикційний матеріал на основі міді (а.с. СРСР Мо1527925, 08.08.1989р., С22С9/081 такого хімічного складу, (в мас.Об): олово 5,0-11,0 свинець 2,0-10,0 фосфід міді /6,0-18,0 стеарат цинку 0,1-0,80 мідь рештаThe prototype of the claimed invention is the powder 75 anti-friction material on the basis of copper, which is closest to it in terms of technical essence (a.s. of the USSR Mo1527925, 08.08.1989, C22С9/081 of this chemical composition, (in wt.Ob): tin 5 .0-11.0 lead 2.0-10.0 copper phosphide /6.0-18.0 zinc stearate 0.1-0.80 copper the rest

Недоліком цього матеріалу є те, що при швидкості обертання 20000об/хв. (2,Ом/с) і навантаженні 0,1МПа сThe disadvantage of this material is that at a rotation speed of 20,000 rpm. (2.Ohm/s) and a load of 0.1 MPa s

Коефіцієнт тертя і інтенсивність зношування його з часом зростають, що приводить до підвищення його температури і, як наслідок, до зменшення довговічності. Установлено, що при наведених вище умовах роботи о довговічність прототипу становить 400 годин.The coefficient of friction and the intensity of its wear increase over time, which leads to an increase in its temperature and, as a result, to a decrease in durability. It was established that under the above operating conditions, the durability of the prototype is 400 hours.

Задачею винаходу "Порошковий антифрикційний матеріал на основі міді" є підвищення антифрикційних властивостей матеріалу - зниження коефіцієнту тертя, зменшення інтенсивності зношування і збільшення соThe task of the invention "Powder anti-friction material based on copper" is to increase the anti-friction properties of the material - to reduce the coefficient of friction, reduce the intensity of wear and increase the

Зо довговічності матеріалу при високих швидкостях обертання (до 20000об/хв. (2,Ом/с)) і невисоких тисках (0,1-0,2МПа). сDue to the durability of the material at high rotation speeds (up to 20,000 rpm (2.Ω/s)) and low pressures (0.1-0.2 MPa). with

Поставлена задача вирішується тим, що у матеріал на основі міді, який містить олово, фосфід міді і Ге) стеарат цинку, згідно винаходу, додатково вводиться дисульфід молібдену, кремній і сірка, а інгредієнти матеріалу взяті у такому співвідношенні, (мас.9б5): сч і - олово 5,0-11,0 фосфід міді 6,0-18,0 стеарат цинку 0,10-0,80 дисульфід молібдену 1,50-11,50 « кремній 0,30-0,60 шщ с сірка 0,40-0,75 мідь решта ;»The task is solved by adding molybdenum disulfide, silicon, and sulfur to the copper-based material, which contains tin, copper phosphide, and He) zinc stearate, according to the invention, and the ingredients of the material are taken in the following ratio (wt. 9b5): tin - tin 5.0-11.0 copper phosphide 6.0-18.0 zinc stearate 0.10-0.80 molybdenum disulfide 1.50-11.50 silicon 0.30-0.60 0.40-0.75 copper, the rest;"

Суть винаходу полягає у тому, що порошковий антифрикційний матеріал на основі міді, крім олова, фосфіду міді ії стеарату цинку, додатково містить дисульфід молібдену, кремній і сірку у такому співвідношенні -1 інгредієнтів, (мас.90): олово 5,0-11,0; фосфід міді 6,0-18,0; стеарат цинку 0,10-0,80; дисульфід молібдену 1,5-11,5; кремній 0,30-0,60; сірку 0,40-0,75; мідь - решта. ко Олово і кремній, утворюючи з міддю твердий розчин, зміцнюють основу і підвищують комплекс механічних оо властивостей матеріалу, що в умовах високих швидкостей обертання позитивно впливає на працездатність Вузпа тертя. Введення в мідь кремнію, поряд з оловом, понижує схильність матеріалу до схоплювання і переносу ко його на спряжену поверхню. Підвищення зносостійкості матеріалу досягається за рахунок введення до складу с» матеріалу фосфіду міді. В процесі спікання порошкової композиції утворюється евтектика з температурою плавлення 7142С, яка складається із кристалів о-твердого мідноолов'яного розчину і кристалів фосфіду мідіThe essence of the invention is that the powder anti-friction material based on copper, in addition to tin, copper phosphide and zinc stearate, additionally contains molybdenum disulfide, silicon and sulfur in the following ratio -1 ingredients, (wt. 90): tin 5.0-11 ,0; copper phosphide 6.0-18.0; zinc stearate 0.10-0.80; molybdenum disulfide 1.5-11.5; silicon 0.30-0.60; sulfur 0.40-0.75; copper - the rest. tin and silicon, forming a solid solution with copper, strengthen the base and increase the complex of mechanical properties of the material, which in conditions of high rotation speeds has a positive effect on the performance of the Friction Belt. The introduction of silicon, along with tin, into copper reduces the tendency of the material to seize and transfer it to the conjugated surface. An increase in the wear resistance of the material is achieved due to the introduction of copper phosphide into the composition of the material. In the process of sintering the powder composition, a eutectic with a melting temperature of 7142С is formed, which consists of crystals of a solid copper-tin solution and crystals of copper phosphide

Сизр. 5Б Розплавлена евтектика змочує твердий розчин легуючих елементів в міді і розташовується уздовж меж зерен у вигляді "розірваної сітки". Ця фаза при терті перешкоджає інтенсивній пластичній деформації поверхневого (Ф. шару, понижує при цьому температуру у зоні тертя і усуває схоплювання. ка При такому розподілі евтектики матеріал зміцнений, але не втрачає пластичність і має можливість розподіляти енергетичне навантаження, яке виникає в вузлі тертя при великих швидкостях обертання, 60 рівномірно. Збереження пластичності дозволяє матеріалові передеформуватися в умовах великих швидкостей обертання без руйнування, що сприяє підвищенню його зносостійкості, а отже і довговічності вузла тертя, в склад якого входить підшипник, виконаний із запропонованого матеріалу.Syzr. 5B The molten eutectic wets the solid solution of alloying elements in copper and is located along the grain boundaries in the form of a "torn grid". This phase during friction prevents intense plastic deformation of the surface (F.) layer, at the same time lowers the temperature in the friction zone and eliminates seizing. With such a eutectic distribution, the material is strengthened, but does not lose its plasticity and has the ability to distribute the energy load that occurs in the friction node at at high rotational speeds, uniformly at 60. Preservation of plasticity allows the material to be deformed in conditions of high rotational speeds without destruction, which helps to increase its wear resistance, and therefore the durability of the friction assembly, which includes a bearing made of the proposed material.

Шаруваті сполуки дисульфід молібдену і сульфіди міді Си5 і СцазЗ , які утворюються під час синтезу матеріалу за рахунок взаємодії міді з сіркою, виконують роль твердих мастил і утворюють під час роботи 65 Ззмащувальну плівку на робочій поверхні матеріалу.Layered compounds of molybdenum disulfide and copper sulfides Сy5 and СцазЗ, which are formed during the synthesis of the material due to the interaction of copper with sulfur, perform the role of solid lubricants and form a lubricating film on the working surface of the material during operation.

Додаткове і одночасне введення у матеріал твердих і рідкого мастил (мастила Б-3З3В у пори матеріалу) -Д-Additional and simultaneous introduction of solid and liquid lubricants into the material (lubricants B-3Z3B in the pores of the material) -D-

приводить до прояви надсумарного ефекту - одночасної сумарної дії введених мастил, яке і забезпечує новому порошковому матеріалові, у порівнянні з відомим, зменшення коефіцієнту тертя і збільшення довговічності. Крім того, під час можливого тимчасового припинення подачі рідкого мастила у зону тертя перелічені вище шаруваті сполуки, утворюючи плівку на поверхні пари тертя, запобігають їх схоплюванню.leads to the manifestation of a super-total effect - the simultaneous total effect of the introduced lubricants, which provides the new powder material, in comparison with the known, a reduction in the coefficient of friction and an increase in durability. In addition, during a possible temporary suspension of the supply of liquid lubricant to the friction zone, the layered compounds listed above, forming a film on the surface of the friction pair, prevent their adhesion.

Стеарат цинку виключає сегрегацію складових суміші порошків по питомій вазі і сприяє утворенню в процесі спікання гомогенного сплаву. Рівномірний розподіл структурних складових стабілізує швидкість обертання підшипника із запропонованого матеріалу та його коефіцієнт тертя.Zinc stearate eliminates the segregation of the components of the powder mixture by specific gravity and promotes the formation of a homogeneous alloy during sintering. The uniform distribution of structural components stabilizes the speed of rotation of the bearing made of the proposed material and its coefficient of friction.

Запропонований матеріал отримували звичайним пресуванням суміші порошків у вироби і спіканням останніх 7/0 У водні при температурі 440-4702С на протязі 50-6Охв., а потім при температурі 780.-109С на протязі 7Охв. Під час спікання матриця розширюється, що забезпечує підвищення пористості і масловсмоктуванності.The proposed material was obtained by the usual pressing of a mixture of powders into products and sintering of the last 7/0 in hydrogen at a temperature of 440-4702C for 50-6Och, and then at a temperature of 780-109C for 7Och. During sintering, the matrix expands, which increases porosity and oil absorbency.

Технологія отримання матеріалу забезпечує утворення фосфористого шару навколо частинок МОБ ». Цей шар виконує роль зв'язуючої фази частинок Мо5З.о з матрицею і усуває змішування дисульфіду молібдену з рідким мастилом. За рахунок цього досягається надійна робота твердого мастила при пускових режимах і рідкого /5 мастила у робочому режимі.The material production technology ensures the formation of a phosphorous layer around MOB particles. This layer acts as a binding phase of Mo5Z.o particles with the matrix and eliminates the mixing of molybdenum disulfide with liquid lubricant. Due to this, reliable operation of solid lubricant during start-up modes and liquid /5 lubricant in operating mode is achieved.

Двохступеневе спікання забезпечує відновлення оксидних плівок на поверхні легкоплавких металів (Зп і РБ), утворення о-твердого розчину легуючих елементів у міді, формування і утворення евтектики, яка розташовується у вигляді "розірваної сітки" вздовж меж зерен матриці, рівномірний розподіл структурних складових, в тому числі шаруватих сполук, виключає ліквацію складових і цементує їх у єдиний пористий конгломерат з відповідною структурно-морфологічною побудовою.Two-stage sintering ensures the restoration of oxide films on the surface of low-melting metals (Zp and RB), the formation of a solid solution of alloying elements in copper, the formation and formation of eutectics, which is located in the form of a "torn grid" along the grain boundaries of the matrix, the uniform distribution of structural components, in including layered compounds, excludes the liquidation of components and cements them into a single porous conglomerate with the appropriate structural and morphological structure.

Вибраний хімічний склад матеріалу і перелічені вище процеси, які протікають при його синтезі, забезпечують запропонованому порошковому матеріалові необхідну структурно-морфологічну побудову, а останні забезпечують йому при високих швидкостях обертання і невеликих тисках малий коефіцієнт тертя, високу зносостійкість і довговічність. ГаThe selected chemical composition of the material and the processes listed above that take place during its synthesis provide the proposed powder material with the necessary structural and morphological construction, and the latter provide it with a low coefficient of friction, high wear resistance and durability at high rotational speeds and low pressures. Ha

Визначення антифрикційних властивостей матеріалів здійснювалось після вакуумного просочування їх мастилом 8-38 ТУ 38.10.1295-75 на машині тертя М-22М по схемі вал - вкладиш. Тиск становив 0,1МПа. о швидкість ковзання 1,2 і 2,Ом/с. Контртіло - із сталі 4А0Х13 (ГОСТ 5632-72) твердістю НКС 55-57 з шорсткістюDetermination of antifriction properties of materials was carried out after vacuum impregnation of them with lubricant 8-38 TU 38.10.1295-75 on the M-22M friction machine according to the shaft - liner scheme. The pressure was 0.1 MPa. o sliding speed of 1.2 and 2.Om/s. Counterbody - made of steel 4А0Х13 (GOST 5632-72) hardness NKS 55-57 with roughness

Ка 0,2. В результаті досліджень визначались коефіцієнт тертя і інтенсивність зношування.Ka 0.2. As a result of the research, the coefficient of friction and the intensity of wear were determined.

Підшипники, виготовлені із запропонованого матеріалу, випробовувались на довговічність у складі «З Ммікроелектродвигунів ЕД-6 при швидкостях обертання 12000об/хв. (1,2м/с) і 20000об/хв. (2,Ом/с).Bearings made of the proposed material were tested for durability as part of "Z Mmicroelectric motors ED-6" at rotation speeds of 12,000 rpm. (1.2 m/s) and 20,000 rpm. (2, Ohm/s).

У таблиці представлені антифрикційні властивості запропонованого і відомого матеріалів. Із даних таблиці с витікає, що запропонований матеріал має у порівнянні з відомим більш низький коефіцієнт тертя ібільш високу со зносостійкість, а підшипники, виготовлені із нього, мають більшу довговічність.The table presents the antifriction properties of the proposed and known materials. From the data in table c, it follows that the proposed material has a lower friction coefficient and higher wear resistance compared to the known material, and the bearings made of it have a longer life.

Приклад 1 (див. табл., М п/п 1). счExample 1 (see table, M n/n 1). high school

У вигляді порошків взяли 88,81г міді, 4,5г олова, 5,Ог фосфіду міді, 0,09г стеарату цинку, 1,0г ч- дисульфіду молібдену, 0,25г кремнію, О,35г сірки. Для отримання однорідної шихти порошки змішували на протязі З годин. ні « 20 ВЕЗУЛЬТАТИ ТРИБОТЕХНЧчНИХ ВИПРОБУВАНЬ поРОШКОВОГО АНТИОВИКЦІЙНОгКО: з с МАТЕРІАЛУ НА ОСНОВІ МІДІ машинне жи нн ння шик ні ши ше НН ВИШАХ со ї пиши ши ше ни ши ни ш ши ще 5 ши ши ши ше ше є ши ше ші ше ше ше й ЕЕ й ши ше ши шини нш ше з ши ши шк троевиений зеаетилов має ковфіентертя 0 050,0, а Йороїнтанеивніств зноніування дорівнює: ВОЗ ОВ ескімо: Доричюті нс піденетиняків ювунееноя їснвОго три штермеості обертання 120005» 90090 біз. склерає: ВО» (Ф) ГБО водне І іме) Із отриманої суміші порошків спресували зразки, які спекли при наведених вище у тексті температурах і витримках. Як видно із таблиці, зразки з отриманого композиту, просмоктані мастилом, при тискові 0,1Мпа і 60 швидкості ковзання 1,2-2,0м/с мають коефіцієнт тертя 0,085-0,13, їх інтенсивність зношування дорівнює 0,006-0,015мкм/км, а довговічність підшипників ковзання із нього при швидкостях обертання 12000-20000об/хв. складає 300-700 годин.88.81 g of copper, 4.5 g of tin, 5.0 g of copper phosphide, 0.09 g of zinc stearate, 1.0 g of molybdenum disulfide, 0.25 g of silicon, and 0.35 g of sulfur were taken as powders. To obtain a homogeneous charge, the powders were mixed for 3 hours. no « 20 RESULTS OF TRIBOTECHNICAL TESTS OF THE POWDER ANTIVOCATION: WITH COPPER-BASED MATERIAL machine work Three-way zeaethyl has a coefficient of 0 050.0, and the rate of ionization is equal to: WHO OV Eskimo: Dorichyuti ns podenetinyaks juvuneenoya isnvogo three rotation speed 120005" 90090 biz. sclerae: VO" (F) HBO aqueous I ime) Samples were pressed from the obtained mixture of powders, which were sintered at the temperatures and holding times given above in the text. As can be seen from the table, the samples from the obtained composite impregnated with grease, at a pressure of 0.1 MPa and a sliding speed of 60 1.2-2.0 m/s, have a coefficient of friction of 0.085-0.13, their wear intensity is 0.006-0.015μm/km , and the durability of sliding bearings from it at rotation speeds of 12,000-20,000 rpm. is 300-700 hours.

Таким чином, триботехнічні характеристики композиту М1 нижчі від триботехнічних характеристик композитівThus, the tribotechnical characteristics of the M1 composite are lower than the tribotechnical characteristics of the composites

ММ 2, З, 4, що пояснюється недостатньою кількістю уведених до його складу, в першу чергу, олова і фосфіду 65 Міді і, як наслідок, незначне зміцнення матеріалу і відповідно зменшення його опору стиранню і схоплюванню. А по-друге, малою кількістю у складі композиту дисульфіду молібдену. У такій кількості (Імас.9Уо) дисульфід молібдену не забезпечує мінімальні втрати на тертя, оскільки у цьому випадку поєднання тиску, швидкості ковзання (обертання) і механічних властивостей несучої частини матеріалу, як однієї із його структурних складових, і твердого мастила, як другої його структурної складової, не забезпечують неперервне утворення і Ввистилання робочих поверхонь опор ковзання захисною розділювальною плівкою.MM 2, Z, 4, which is explained by the insufficient amount of tin and copper phosphide 65 included in its composition and, as a result, a slight strengthening of the material and, accordingly, a decrease in its resistance to abrasion and seizure. And secondly, a small amount of molybdenum disulfide in the composition of the composite. In this amount (Imas.9Uo), molybdenum disulfide does not provide minimal frictional losses, since in this case the combination of pressure, speed of sliding (rotation) and mechanical properties of the bearing part of the material, as one of its structural components, and solid lubricant, as its second of the structural component, do not ensure the continuous formation and lining of the working surfaces of the sliding supports with a protective separating film.

Приклад 2 (див. табл., М п/п 2).Example 2 (see table, M n/n 2).

У вигляді порошків взяли 67,7г міді, 11,0г олова, 18,О0г фосфіду міді, О,8Ог стеарату цинку, 1,5г дисульфіду молібдену, О,бОг кремнію і 0,40г сірки. Одержали композит за схемою, яка описана у прикладі 1. Із таблиці видно, що просмоктані мастилом зразки з композиту М2 при тискові О,1Мпа і швидкості ковзання 70 1,2-2,0м/с мають коефіцієнт тертя 0,075-0,10, їх інтенсивність зношування дорівнює 0,005-0,007мкм/км, а довговічність підшипників ковзання із нього більша, ніж підшипників із композиту М1. Покращення службових характеристик пояснюється підвищенням рівня міцносних властивостей композиту за рахунок збільшення в його складі кількості олова, кремнію, фосфіду міді, яке веде до зростання зносостійкості матеріалу і його опору стиранню та схоплюванню і відповідно - до збільшення довговічності. А по-друге, збільшення кількості дисульфіду молібдену, як твердого мастила, і появою під час спікання таких сполук, як Сиз и Суц»5, змащувальні дії яких пояснюються шароватістю їх структури, малою енергією розщеплення по площинам спаяності і високою адгезією до металічних поверхонь, приводить до зменшення коефіцієнту тертя.67.7 g of copper, 11.0 g of tin, 18.00 g of copper phosphide, 0.8 g of zinc stearate, 1.5 g of molybdenum disulfide, 0.8 g of silicon and 0.40 g of sulfur were taken in the form of powders. The composite was obtained according to the scheme described in example 1. It can be seen from the table that the lubricant-impregnated samples from the M2 composite at a pressure of 0.1 MPa and a sliding speed of 70 1.2-2.0 m/s have a coefficient of friction of 0.075-0.10, their the intensity of wear is equal to 0.005-0.007μm/km, and the durability of sliding bearings made of it is greater than that of bearings made of M1 composite. The improvement of service characteristics is explained by the increase in the strength properties of the composite due to the increase in the amount of tin, silicon, copper phosphide in its composition, which leads to an increase in the wear resistance of the material and its resistance to abrasion and seizure and, accordingly, to an increase in durability. And secondly, the increase in the amount of molybdenum disulfide, as a solid lubricant, and the appearance during sintering of such compounds as Syz and Suts»5, the lubricating effects of which are explained by their layered structure, low splitting energy along the soldering planes and high adhesion to metal surfaces, leads to a decrease in the coefficient of friction.

Приклад З (див. табл., М п/п 3).Example C (see table, M n/n 3).

У вигляді порошків взяли 72,25г міді, 9У,Ог олова, 12,0г фосфіду міді, 0,3Ог стеарату цинку, 5, г дисульфіду молібдену, 0,45г кремнію і 0,бОг сірки. Композит одержали за схемою, яка описана у прикладі 1.72.25g of copper, 9U.Og of tin, 12.0g of copper phosphide, 0.3Og of zinc stearate, 5.g of molybdenum disulfide, 0.45g of silicon and 0.Og of sulfur were taken in the form of powders. The composite was obtained according to the scheme described in example 1.

Результати випробувань на тертя, зношування і довговічність зразків показали оптимальний рівень триботехнічних характерне гик композиту МЗ - низький коефіцієнт тертя 0,05-0,08, малу інтенсивність зношування 0,003-0,00бмкм/км і велику довговічність 720-1520 годин. Високі службові характеристики композитуThe results of tests on friction, wear and durability of the samples showed the optimal level of tribotechnical characteristics of the MZ composite - a low coefficient of friction of 0.05-0.08, a low wear intensity of 0.003-0.00bμm/km and a high durability of 720-1520 hours. High service characteristics of the composite

МЗ пояснюються тим, що вибраний хімічний склад матеріалу і спосіб його отримання забезпечують утворення с найбільш зносостійкої для даних умов роботи структури" (7 - уд твердого розчину легуючих елементів у міді з достатньою міцністю, твердістю, пластичністю; формування в оптимальній кількості евтектики, розташованої у о вигляді "розірваної сітки" вздовж зерен матриці; рівномірний; розподіл структурних складових, в тому числі і шаруватих сполук Мо5о і утворених під час синтезу СизЗ і Сцо5), яка забезпечує матеріалові при високих швидкостях ковзання (обертання) і невеликих тисках оптимальні триботехнічні властивості - малий коефіцієнт соMZ are explained by the fact that the selected chemical composition of the material and the method of its production ensure the formation of the most wear-resistant structure for the given operating conditions" (7 - a solid solution of alloying elements in copper with sufficient strength, hardness, plasticity; the formation of an optimal amount of eutectics located in about the appearance of a "torn grid" along the matrix grains; uniform; distribution of structural components, including layered compounds of Mo5o and formed during the synthesis of SiZ and Сco5), which provides the material with optimal tribotechnical properties at high sliding speeds (rotation) and low pressures - small co-efficient

Зо тертя, високу зносостійкість і довговічність.From friction, high wear resistance and durability.

Таким чином, введення дисульфіду молібдену, кремнію і сірки до складу відомого матеріалу (прототипу) с зменшує при швидкості ковзання 1,2-2,О0м/с і тискові О0,1МПа коефіцієнт тертя запропонованого матеріалу в Ге) 1,8...1,2 рази, збільшує його зносостійкість (зменшує інтенсивність зношування) в 2,0...1,125 рази, а довговічність підшипників ковзання із нього при швидкості обертання 12000-20000об/хв. збільшує в 1,9...1,2 сThus, the introduction of disulfide of molybdenum, silicon and sulfur into the composition of a known material (prototype) reduces at a sliding speed of 1.2-2.O0m/s and a pressure of O0.1MPa the coefficient of friction of the proposed material in Ge) 1.8...1 ,2 times, increases its wear resistance (reduces the intensity of wear) by 2.0...1.125 times, and the durability of sliding bearings from it at a rotation speed of 12,000-20,000 rpm. increases in 1.9...1.2 s

Зв рази в порівнянні з прототипом. ї-Three times compared to the prototype. uh-

Отже, введення до складу матеріалу вище перелічених інгредієнтів дозволяє істотно підвищити триботехнічні характеристики самозмащувального порошкового антифрикційного матеріалу на основі міді, що свідчить про незаперечну його перевагу в порівнянні з відомим.Therefore, the introduction of the ingredients listed above into the composition of the material allows you to significantly improve the tribotechnical characteristics of the self-lubricating powder antifriction material based on copper, which indicates its undeniable advantage in comparison with the known.

Розроблений матеріал може бути використаний для виготовлення самозмащувальних підшипників ковзання, « 4740 Втулок, вкладишів і т.д., які працюють при високих швидкостях обертання (до 20000об/хв. (2,Ом/с) і малих шщ с тисках (0,1МПа - 2,0МПа). Опори ковзання із запропонованого матеріалу можуть бути використані у вузлах тертя й машин і механізмів в області приладобудування, машинобудування, енергетики, наприклад, у високооборотних «» вузлах тертя електродвигунів, редукторів і т.д., працездатність і класність яких визначаються їх довговічністю, мінімальними втратами на тертя і зношування.The developed material can be used for the manufacture of self-lubricating sliding bearings, " 4740 Bushings, liners, etc., which work at high rotation speeds (up to 20,000 rpm (2.Ω/s)) and small pressures (0.1MPa - 2.0 MPa).Sliding supports made of the proposed material can be used in friction nodes and machines and mechanisms in the field of instrument construction, mechanical engineering, power engineering, for example, in high-speed "" friction nodes of electric motors, gearboxes, etc., the performance and class of which determined by their durability, minimal losses due to friction and wear.

Claims

The formula of the invention is named) o Powdered antifriction material based on copper, which contains tin, copper phosphide and zinc stearate,

which is distinguished by the fact that it additionally contains molybdenum disulfide, silicon and sulfur with this ratio of the ingredients, wt. 9o: tin 5.0-11.0 copper phosphide 6.0-18.0 zinc stearate 0.10-0.80 molybdenum disulfide 1.50-11.50 (F) silicon 0.30-0.60 ime) sulfur 0.40 - 0.75 COPPER the rest.

60

Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2005, M 4, 15.04.2005. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine.

b5