一种镍基宽温域耐磨自润滑复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种镍基宽温域耐磨自润滑复合材料及其制备方法，该方法中首先制备共晶氟化物，再将镍基合金、Mo、Ag、MoS<subgt;2</subgt;与共晶氟化物球磨混合，制得混合料A；然后将混合料A与去离子水及粘结剂、分散剂、消泡剂球磨混合，造粒制得具有良好流动性的混合料B，经退火后得混合料C，最后将混合料C装入石墨模具加压加热烧结得到目标产品。所制备的目标产品中包括按照质量百分比计的：镍基合金57~85%、Mo 3~8%、Ag 5~10%、MoS<subgt;2</subgt;0~10%、CaF<subgt;2</subgt;/BaF<subgt;2</subgt;共晶粉末7~15%；镍基合金为气雾化预合金粉末，其组成及各组分的重量百分含量为：Cr 20~23%，余量为Ni。本发明专利技术所制备的产品在室温至800℃温度范围内均具有低摩擦系数和低磨损率，同时具有一定机械强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自润滑复合材料领域，具体涉及一种镍基宽温域耐磨自润滑复合材料及其制备方法。

技术介绍

1、随着现代航空航天、轨道交通、核能工业等装备制造领域的迅速发展，与之相关的滑动部件行业也迎来宽温域、特殊介质以及高转速等挑战，而传统流体润滑难以满足这些要求，尤其是无法应对高温下的使用，固体润滑则是目前极端工况下的唯一可行方案。

2、为了适应越发极端的服役环境，针对高温下具有良好润滑、抗磨性能材料及通过其制备高温关键部件技术的研究与开发越来越受到重视，如高温空气箔片轴承(气浮轴承)、汽车和航天飞行器高温发动机的滑动件、核驱动机构用轴承等。

3、高温作为大部分摩擦学应用最苛刻的环境之一，当工作温度在500℃以上时，机械部件的润滑和耐磨问题将成为影响整个系统可靠性和寿命的关键。80ni-20cr因其高温下具有良好的力学性能和抗氧化能力，一直被用于极端工况下的关键部件生产，添加mo元素不仅可以通过固溶强化提升镍基合金的硬度、强度，而且在高温下其形成的层状氧化物也能起到一定的润滑作用；对于单一固体润滑剂，如石墨、mos2、软金属以及碱金属氟本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种镍基宽温域耐磨自润滑复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤一中，共晶氟化物的制备方法是：将BaF2和CaF2按照重量比为2~2.5:1混合，并加入分散介质湿法球磨，干燥、过筛，在真空环境中烧结，得到共晶氟化物。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤一中，分散介质为无水乙醇，分散介质与共晶氟化物的重量比为1~1.5:1；磨球为Si3N4陶瓷球，与共晶氟化物的重量比为2~3:1；球磨转速200~500 rpm，球磨时间40~50 h；烧结温度1000~1200℃，烧结时间120~180m...

【技术特征摘要】

1.一种镍基宽温域耐磨自润滑复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤一中，共晶氟化物的制备方法是：将baf2和caf2按照重量比为2~2.5:1混合，并加入分散介质湿法球磨，干燥、过筛，在真空环境中烧结，得到共晶氟化物。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤一中，分散介质为无水乙醇，分散介质与共晶氟化物的重量比为1~1.5:1；磨球为si3n4陶瓷球，与共晶氟化物的重量比为2~3:1；球磨转速200~500 rpm，球磨时间40~50 h；烧结温度1000~1200℃，烧结时间120~180min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤二中，采用无水乙醇作为分散介质，分散介质与混合粉末的重量比为1~1.5:1；磨球为钢球，与混合粉末的重量比为2~3:1；球磨转速200~500rpm，球磨时间15~20h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤三中，粘结剂为聚乙烯醇，添加量为2~5%；分散剂为聚丙烯酸，添加量1‰；消泡剂为磷酸三丁酯，添加量1‰。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤三中，首先将混合料a与去离子水混合制成固含量比50%的悬浮液，然后再与分散剂混合后，装入球磨罐中球磨60~...

【专利技术属性】
技术研发人员：庆余斌，陈本乐，马越，于琦，王星星，孔永刚，委雪梅，庄成康，李夏，赵世浩，李想，
申请(专利权)人：洛阳轴承研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：