一种轴瓦用聚合物涂层及其喷涂工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种轴瓦用聚合物涂层，其特征在于：涂层材料组分按重量份计为三氧化二铝2‑5%、二氧化钛1‑5%、聚四氟乙烯1‑3%、六方氮化硼5‑8%、碳化硅1‑3%、二硫化钼5‑8%、聚酰胺酰亚胺7‑12%、余量为二甲基甲酰胺。首先将聚酰胺酰亚胺和二甲基甲酰胺按质量比1:5放入到球磨仪中球磨2‑3h，形成溶液A，将三氧化二铝、聚四氟乙烯、六方氮化硼和二硫化钼充分研磨混合，并加入到溶液A中，继续球磨6‑8h形成浆料B，将二氧化钛、碳化硅及余量二甲基甲酰胺加入到浆料B中，继续球磨1‑3h获得轴瓦用聚合物涂层浆料。通过合理的材料组成和涂层制备工艺，使涂层能够更均匀的附着于轴瓦表面，且拥有更好的减磨耐磨性。

A polymer coating for bearing bush and its spraying process

The present invention relates to a kind of polymer coating used for bearing bush. Its characteristics are: the composition of the coating material is three oxidation two aluminum 2, 5% of titanium dioxide, 5% of polytetrafluoroethylene 1, 5 of boron nitride, 5 of boron nitride, 8%, silicon carbide 1 3%, molybdenum disulfide 5, polyamide imide, and residual methyl formamide. First, the polyamide imide and two methyl formamide were put into the ball mill by mass ratio 1:5 to ball 2 3h, forming a solution A. The three oxidation two aluminum, polytetrafluoroethylene, six square boron nitride and molybdenum disulfide were fully lapping and mixed, and added to the solution A, and continued to ball milling 8h to form B, titanium dioxide, SiC and residual. The amount of two methylformamide was added to the slurry B, and continued milling for 1 3H to obtain the polymer coated slurry for the bearing. Through reasonable material composition and coating preparation process, the coating can be more evenly adhered to the surface of the bearing bush and has better abrasion and abrasion resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种轴瓦用聚合物涂层及其喷涂工艺
本专利技术属于轴瓦
，具体设计一种轴瓦用聚合物涂层及其喷涂工艺。
技术介绍
聚合物涂层轴瓦相较于传统减磨合金层轴瓦具有更好的减磨性、耐磨性、抗咬合性，尤其是在少油或无油的苛刻运行条件下，效果更加明显，可大幅增强使用寿命和运行稳定性，减少因突发情况而引起的烧瓦、发动机异响等问题，因此而受到行业内的青睐。目前，轴瓦的聚合物涂层基本是采用机械喷涂的方式使其附着于轴瓦工作表面，通过对轴瓦基材的前处理来增强聚合物涂层的附着力，通过对喷涂工艺的优化进一步提高聚合物涂层的质量。申请号201510385391.8的中国专利公开了一种轴瓦喷涂合成涂层减摩层的方法，包括对轴瓦待喷涂内表面的磷化预处理、清洗、预热，合成涂料的预喷涂、喷涂、收汗和固化处理等步骤，该方法通过磷化等工艺对轴瓦基材进行前处理，通过预喷涂等工艺优化喷涂质量，但磷化工艺实际操作、管理较为复杂，且易产生环境污染。申请号201510307987.6的中国专利公开了一种轴瓦涂层及其喷涂工艺，包括轴瓦涂层制备、轴瓦清洗抛光、一次烘干、一次超声波去油、二次烘干、二次超声波去油、三次烘干、喷砂、一次喷涂、二次喷涂加热固化和检验分装步骤，通过涂层材料与喷涂工艺的结合，使涂层与轴瓦合金层粘结性显著提高，涂层均匀性更好。申请号201510308041.1的中国专利公开了一种含有二硫化钼涂层及其应用于轴瓦涂层的工艺，包括含二硫化钼涂层制备、轴瓦清洗抛光、一次烘干、一次超声波去油、二次烘干、二次超声波去油、三次烘干、喷砂、一次喷涂、二次喷涂加热固化和检验分装步骤，通过涂层材料与喷涂工艺的结合，使涂层与轴瓦合金层粘结性显著提高，涂层均匀性更好。以上两项专利技术专利中强调涂层与喷涂工艺相结合，喷涂工艺繁琐难于产业化，且缺少创新。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种轴瓦用聚合物涂层及其喷涂工艺，通过合理的材料组成和涂层制备工艺，使涂层能够更均匀的附着于轴瓦表面，且拥有更好的减磨耐磨性。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种轴瓦用聚合物涂层，其特征在于：涂层材料组分按重量份计为三氧化二铝2-5%、二氧化钛1-5%、聚四氟乙烯1-3%、六方氮化硼5-8%、碳化硅1-3%、二硫化钼5-8%、聚酰胺酰亚胺7-12%、余量为二甲基甲酰胺。首先将聚酰胺酰亚胺和二甲基甲酰胺按质量比1:5放入到球磨仪中球磨2-3h，形成溶液A，将三氧化二铝、聚四氟乙烯、六方氮化硼和二硫化钼充分研磨混合，并加入到溶液A中，继续球磨6-8h形成浆料B，将二氧化钛、碳化硅及余量二甲基甲酰胺加入到浆料B中，继续球磨1-3h获得轴瓦用聚合物涂层浆料。喷涂工艺，其特征在于包括如下步骤：1）除油脂清洗，将待喷涂轴瓦置于中性除脂剂中清洗，温度50-60℃，时间5-10min，然后用大量清水冲洗，置于70℃烘箱中烘干。2）阶梯式多次喷砂处理，从小粒径磨料到大粒径磨料依次选择若干组，并以此为喷砂处理顺序，使用喷砂机对轴瓦待喷涂表面进行喷砂处理，喷砂角度为垂直于轴瓦待喷涂表面，小粒径磨料选取相对较大喷砂压力和较长喷砂时间，大粒径磨料选取相对较小喷砂压力和较短喷砂时间，具体喷砂距离、压力和时间根据实际情况而定。3）轴瓦清洗，将喷砂处理后的轴瓦进行超声波清洗，清洗时间5-10min，取出后用热水漂洗，再用压缩空气吹干，然后置于70℃烘箱中烘干，处理后的轴瓦应存放于无尘干燥的环境中并尽快喷涂，保证轴瓦待喷涂表面清洁，禁止触摸。4）轴瓦喷涂，在无尘低湿的环境中进行喷涂作业，喷涂方向与轴瓦待喷涂表面呈60°，喷涂结束后将聚合物涂层轴瓦置于通风干燥处自然晾干60-90min，使涂层浆料充分浸润于轴瓦喷砂处理后的粗糙表面。5）固化工艺，将晾干后的聚合物涂层轴瓦置于马弗炉中高温固化，程序设定为由室温加热至150℃，保温60-90min，继续由150℃加热至260℃，保温80-120min，自然冷却。所述的三氧化二铝、二氧化钛、聚四氟乙烯、六方氮化硼、碳化硅、二硫化钼、聚酰胺酰亚胺均为粉末状固体，其中碳化硅和二硫化钼粒径小于100nm，其余材料粒径小于20μm。所述的磨料为金刚砂或石英砂，磨料形状为有锐边的角状，有利于提高涂层附着力。所述的无尘低湿环境为无尘等级为1万级或以上，空气湿度不大于40%。本专利技术积极效果是1、通过选取相应的材料和组分配比，配合严格的混料工艺，确保浆料均匀分散，降低涂层表面粗糙度，使涂层性能最优化。2、对轴瓦进行除油脂清洗，初步去除轴瓦表面油污，通过阶梯式多次喷砂处理，使轴瓦获得多层次粗糙待喷涂表面，配合合理的喷涂和固化工艺，大幅增强涂层与基材间的结合力，提高减磨耐磨性能；表1为本专利技术涂层与国内外同类产品的性能对比试验结果检测设备：CSM静动摩擦系数测量仪测量参数：压头：GCr15钢球，直径6mm，压头载荷：10N，往复摩擦距离：4mm，往复摩擦速度：100mm/s。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的描述：实施例1一种轴瓦用聚合物涂层，材料组分按重量份计为三氧化二铝2%、二氧化钛1%、聚四氟乙烯1%、六方氮化硼5%、碳化硅1%、二硫化钼5%、聚酰胺酰亚胺7%、余量为二甲基甲酰胺。首先将聚酰胺酰亚胺和二甲基甲酰胺按质量比1:5放入到球磨仪中球磨2h，形成溶液A，将三氧化二铝、聚四氟乙烯、六方氮化硼和二硫化钼充分研磨混合，并加入到溶液A中，继续球磨6h形成浆料B，将二氧化钛、碳化硅及余量二甲基甲酰胺加入到浆料B中，继续球磨1h获得轴瓦用聚合物涂层浆料。喷涂工艺，其特征在于包括如下步骤：1）除油脂清洗，将待喷涂轴瓦置于中性除脂剂中清洗，温度50℃，时间5min，然后用大量清水冲洗，置于70℃烘箱中烘干。2）阶梯式多次喷砂处理，从小粒径磨料到大粒径磨料依次选择若干组，并以此为喷砂处理顺序，使用喷砂机对轴瓦待喷涂表面进行喷砂处理，喷砂角度为垂直于轴瓦待喷涂表面，小粒径磨料选取相对较大喷砂压力和较长喷砂时间，大粒径磨料选取相对较小喷砂压力和较短喷砂时间，具体喷砂距离、压力和时间根据实际情况而定。3）轴瓦清洗，将喷砂处理后的轴瓦进行超声波清洗，清洗时间5min，取出后用热水漂洗，再用压缩空气吹干，然后置于70℃烘箱中烘干，处理后的轴瓦应存放于无尘干燥的环境中并尽快喷涂，保证轴瓦待喷涂表面清洁，禁止触摸。4）轴瓦喷涂，在无尘低湿的环境中进行喷涂作业，喷涂方向与轴瓦待喷涂表面呈60°，喷涂结束后将聚合物涂层轴瓦置于通风干燥处自然晾干60min，使涂层浆料充分浸润于轴瓦喷砂处理后的粗糙表面。5）固化工艺，将晾干后的聚合物涂层轴瓦置于马弗炉中高温固化，程序设定为由室温加热至150℃，保温60min，继续由150℃加热至260℃，保温80min，自然冷却。所述的三氧化二铝、二氧化钛、聚四氟乙烯、六方氮化硼、碳化硅、二硫化钼、聚酰胺酰亚胺均为粉末状固体，其中碳化硅和二硫化钼粒径小于100nm，其余材料粒径小于20μm。所述的磨料为金刚砂或石英砂，磨料形状为有锐边的角状，有利于提高涂层附着力。所述的无尘低湿环境为无尘等级为1万级或以上，空气湿度不大于40%。将轴瓦聚合物涂层按照GB/T9286-1998标准划格试验检测，试验结果为0级，切割边缘完全平滑，无一格脱落。将轴瓦聚合物涂层按照GBGB5270-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴瓦用聚合物涂层，其特征在于：涂层材料组分按重量份计为三氧化二铝2‑5%、二氧化钛1‑5%、聚四氟乙烯1‑3%、六方氮化硼5‑8%、碳化硅1‑3%、二硫化钼5‑8%、聚酰胺酰亚胺7‑12%、余量为二甲基甲酰胺；首先将聚酰胺酰亚胺和二甲基甲酰胺按质量比1:5放入到球磨仪中球磨2‑3h，形成溶液A，将三氧化二铝、聚四氟乙烯、六方氮化硼和二硫化钼充分研磨混合，并加入到溶液A中，继续球磨6‑8h形成浆料B，将二氧化钛、碳化硅及余量二甲基甲酰胺加入到浆料B中，继续球磨1‑3h获得轴瓦用聚合物涂层浆料。

【技术特征摘要】
1.一种轴瓦用聚合物涂层，其特征在于：涂层材料组分按重量份计为三氧化二铝2-5%、二氧化钛1-5%、聚四氟乙烯1-3%、六方氮化硼5-8%、碳化硅1-3%、二硫化钼5-8%、聚酰胺酰亚胺7-12%、余量为二甲基甲酰胺；首先将聚酰胺酰亚胺和二甲基甲酰胺按质量比1:5放入到球磨仪中球磨2-3h，形成溶液A，将三氧化二铝、聚四氟乙烯、六方氮化硼和二硫化钼充分研磨混合，并加入到溶液A中，继续球磨6-8h形成浆料B，将二氧化钛、碳化硅及余量二甲基甲酰胺加入到浆料B中，继续球磨1-3h获得轴瓦用聚合物涂层浆料。2.根据权利要求1所述的一种轴瓦用聚合物涂层，其特征在于所述的涂层喷涂工艺包括如下步骤：1）除油脂清洗，将待喷涂轴瓦置于中性除脂剂中清洗，温度50-60℃，时间5-10min，然后用大量清水冲洗，置于70℃烘箱中烘干；2）阶梯式多次喷砂处理，从小粒径磨料到大粒径磨料依次选择若干组，并以此为喷砂处理顺序，使用喷砂机对轴瓦待喷涂表面进行喷砂处理，喷砂角度为垂直于轴瓦待喷涂表面，小粒径磨料选取相对较大喷砂压力和较长喷砂时间，大粒径磨料选取相对较小喷砂压力和较短喷砂时间，具体喷砂距离、压力和时间根据实际情况而定；3）轴瓦清洗，将喷砂处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：米新艳，崔新然，张克金，曹婷婷，苏中辉，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22