Composite metal self-lubricating materials ay mga advanced na materyales sa engineering na idinisenyo upang mabawasan ang alitan at magsuot nang hindi umaasa sa mga panlabas na likidong pampadulas tulad ng langis o grasa. Ang mga materyales na ito ay mahalaga sa mga aplikasyon kung saan mahirap ang pagpapanatili, ang mga kondisyon ng operating ay matinding (mataas na temperatura, vacuum, o mga kinakailangang kapaligiran), o kung saan dapat iwasan ang kontaminasyon mula sa tradisyonal na mga pampadulas. Ang pag-andar ng self-lubricating ay nakamit sa pamamagitan ng isang maingat na inhinyero na kumbinasyon ng mga materyales. Nasa ibaba ang mga pangunahing sangkap at materyales na ginagamit sa pinagsama-samang mga sistema ng self-lubricating ng metal, na ipinakita sa isang nakabalangkas, point-by-point format.
1. Metallic matrix (base material)
Ang metallic matrix ay nagbibigay ng mekanikal na lakas, kapasidad ng pag-load, thermal conductivity, at integridad ng istruktura. Kasama sa mga karaniwang materyales sa matrix:
Bronze (Cu-SN alloys): pinaka-malawak na ginagamit dahil sa mahusay na paglaban ng pagsusuot, mahusay na machinability, at kakayahang mapanatili ang mga solidong pampadulas. Ang maliliit na tanso ay madalas na ginagamit bilang isang scaffold para sa mga nagpapasiklab na pampadulas.
Bakal (carbon o hindi kinakalawang na asero): Ginamit sa mga application na may mataas na lakas. Ang mga composite na batay sa bakal ay madalas na pinahiran o pinapagbinhi ng mga pampadulas.
Mga haluang tanso at tanso: nag -aalok ng mataas na thermal at electrical conductivity, na angkop para sa mga de -koryenteng sliding contact.
Mga haluang metal na aluminyo: Magaan at lumalaban sa kaagnasan, na ginamit sa aerospace at automotive application kung saan kritikal ang pagbawas ng timbang.
Mga haluang metal na nakabatay sa bakal: Magastos at malakas, na madalas na ginagamit sa mga pang-industriya na bushings at bearings.
Ang matrix ay karaniwang gawa gamit ang mga pamamaraan ng metalurhiya ng pulbos - pag -aayos ng mga pulbos na metal, compacting ang mga ito sa ilalim ng presyur, at pagsasala sa mataas na temperatura upang makabuo ng isang porous o siksik na istraktura.
2. Solid Lubricants (Pangunahing Mga Ahente sa Pagbabawas ng Friction)
Ang mga ito ay naka-embed sa loob ng metallic matrix at unti-unting pinakawalan sa ibabaw sa panahon ng operasyon, na bumubuo ng isang mababang-shear film na binabawasan ang alitan. Ang mga pangunahing solidong pampadulas ay kasama ang:
Graphite: Ang isang pampadulas na batay sa carbon ay epektibo sa mga oxidizing na kapaligiran at sa mga nakataas na temperatura (hanggang sa 400 ° C sa hangin). Gumagana ito nang maayos sa mga kahalumigmigan na kondisyon kung saan ang singaw ng tubig ay tumutulong sa pagbuo ng mga pampadulas na pelikula. Madalas na ginagamit sa mga composite na batay sa tanso o bakal.
Molybdenum disulfide (MOS₂): Kilala sa istruktura ng kristal na lamellar, ang MOS₂ ay nagbibigay ng mahusay na pagpapadulas sa ilalim ng mataas na naglo -load at sa vacuum o dry na kapaligiran. Ito ay matatag hanggang sa 350 ° C sa hangin at malawakang ginagamit sa aerospace at mga aplikasyon ng pagtatanggol.
Polytetrafluoroethylene (PTFE): Isang synthetic fluoropolymer na may isa sa pinakamababang coefficients ng alitan. Ito ay malambot at epektibo sa mababang hanggang katamtaman na temperatura (hanggang sa 260 ° C). Ang PTFE ay madalas na pinaghalo sa iba pang mga pampadulas upang mapahusay ang pagganap.
Tungsten disulfide (WS₂): Katulad sa MOS₂ ngunit may mas mataas na katatagan ng thermal at mas mahusay na pagganap sa matinding mga kondisyon. Hindi gaanong karaniwan dahil sa mas mataas na gastos.
Hexagonal Boron Nitride (H-BN): Kilala bilang "White Graphite," nagbibigay ito ng pagpapadulas sa mataas na temperatura at sa mga inert na kapaligiran.
Ang mga pampadulas na ito ay nakakalat sa buong matrix sa panahon ng pagmamanupaktura at unti-unting nakalantad habang ang ibabaw ay nagsusuot, tinitiyak ang pangmatagalang pagpapadulas.
3. Mga elemento ng additives at alloying
Upang mapahusay ang pagganap, ang mga karagdagang materyales ay isinama sa composite:
Lead (PB): Makasaysayang ginamit para sa lambot, pag -embed, at kakayahang bumuo ng isang pampadulas na pelikula. Gayunpaman, dahil sa mga alalahanin sa kapaligiran at kalusugan (pagsunod sa ROHS), ang mga alternatibong walang lead ay ginustong ngayon.
TIN (SN): Nagpapabuti ng paglaban sa kaagnasan at pagiging tugma sa mga materyales sa baras. Madalas na idinagdag sa mga haluang metal na tanso.
Zinc (Zn) at Nickel (NI): Pagandahin ang lakas at pagtutol ng kaagnasan sa mga composite na batay sa bakal.
Silicon carbide (sic) o aluminyo oxide (al₂o₃): ceramic reinforcement na nagpapataas ng tigas, pagsusuot ng pagsusuot, at thermal stabil, lalo na sa mga application na may mataas na pag-load.
4. Mga Paraan ng Paggawa na nakakaimpluwensya sa Komposisyon ng Materyales
Ang pamamaraan ng paggawa ay nakakaapekto sa pangwakas na istraktura at pagganap ng materyal:
Powder Metallurgy: Ang pinaka -karaniwang pamamaraan. Ang mga pulbos na metal ay halo -halong may solidong pampadulas at additives, pinindot sa hugis, at sintered. Lumilikha ito ng isang pantay na pamamahagi ng mga pampadulas sa loob ng isang porous o siksik na istraktura ng metal.
Ang paglusot: Ang mga porous metal preform (hal., Sintered bronze) ay na-infiltrated na may tinunaw na pampadulas o mga alloy na may mababang punto (e.g., lead-tin) upang punan ang mga pores at mapahusay ang pagpapadulas.
Pag-spray ng plasma o thermal spraying: Ginamit upang magdeposito ng self-lubricating coatings papunta sa mga metal na ibabaw, pinagsasama ang mga metal at pampadulas sa mga layered na istruktura.
Additive Manufacturing (3D Pagpi -print): Ang umuusbong na pamamaraan na nagpapahintulot sa tumpak na kontrol sa pamamahagi ng materyal at kumplikadong geometry.
5. Mga Aplikasyon at Mga Bentahe sa Pagganap
Ang mga composite metal self-lubricating material ay ginagamit sa:
Mga bearings at bushings sa mga automotive engine at pagpapadala
Pag -slide ng mga sangkap sa makinarya ng konstruksyon at agrikultura
Mga mekanismo ng Aerospace (hal., Landing Gear, Mga Sistema ng Kontrol)
Pang -industriya Automation at Robotics
Ang kagamitan sa dagat at malayo sa pampang na nakalantad sa kahalumigmigan at asin
Kabilang sa mga pakinabang:
Nabawasan ang pagpapanatili at downtime
Operasyon sa matinding temperatura at kapaligiran
Ang paglaban sa mga isyu sa kontaminasyon at pagbubuklod
Mahabang buhay ng serbisyo sa ilalim ng patuloy na mga kondisyon ng pag -slide
Ang mga composite metal self-lubricating material ay mga kumplikadong sistema na pinagsasama ang isang malakas na metal na matrix (tanso, bakal, tanso, atbp.), Solid na pampadulas (grapayt, mos₂, ptfe), at mga additives na nagpapahusay ng pagganap. Sa pamamagitan ng advanced na pagmamanupaktura, ang mga materyales na ito ay naghahatid ng maaasahang, operasyon na walang pagpapanatili sa hinihingi na mga aplikasyon. Habang lumilipat ang mga industriya patungo sa greener, mas mahusay na mga teknolohiya, ang pag-unlad ng mga lead-free, high-performance composite ay patuloy na lumalaki, tinitiyak ang kanilang kritikal na papel sa modernong mekanikal na engineering.
+0086-513-88690066
