Антифрикционный материал
Патент 483913
Авторы
Антифрикционный материал
Иллюстрации
Реферат
О П И М. -" " Н"ИИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 483913
К ASTQPCNOMY СВИДЕТИЛЬСТЕУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено15.03,73 (21) 1894833/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл
Г 16 С 33/16
001 f331/04
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 25.09.76.Бюллетень № 35 (53) УДК 661. 666.2 (088.8) (45) Дата опубликования описания 22.12,76
Г. Н. Багров, P. П. Берлизова, Ю. Н. Васильев, В. М. Емельянова, П. Ф. Лаврухин и B. A. Фуголь (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АНТИФРИКЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ
15
Изобретение относится к антифрикционным материалам на основе графита, предназначенным для использования в высокотемпературных узлах трения в различных отраслях промышленности, Известен антифрикционный материал на основе графита, включающий 1-7% фосфата марганца. Однако он обладает недостаточно высокой стойкостью к оксилению при температуре выше 600 C
Известен также материал на основе графита, включающий фосфат калия в количестве 1-10%. Однако этот материал не обладает атифрикционными свойствами при температуре выше 500 С.
Цель изобретения состоит в улучшении антифрикционных свойств материала и в повышении стойкости его к окислению.
Цель достигается тем, что в графит, помимо фосфата марганца, взятого в количестве 0,5-3,5 вес„%, вводят фосфат калия в количестве 0,5-3,5 вес.%,и в качест- ве основы берут графит на основе непрокаленного кокса, 25
Материал изготавливают следующим образом.
Заготовки графита на основе непрокаленного кокса, например марки МПГ-6, заливают раствором, содержащим в 2 л 200 г хлористого марганца (М т1С1 . 4H20), 74г хлористого калия (КС1 ) и 400 мл 85%ной ортофосфорной кислоты (НзРО4). Заготовки под слоем раствора помещают в автоклав, откачивают из автоклава воздух до остаточного давления 10 мм рт„ст., после чего в автоклав подают воздух и выдерживают 2 час. Пропитанные образцы подвергают термообработке в муфельной печи в засыпке из кокса с постепенным о повышением температуры от 20 до 200 С со скоростью 10 град/час, от 200 до
800 С со скоростью 50 град/час.
Усиление действия фосфата марганца при введении в него фосфата калия объясняется тем, что последний способствует сохранению стеклообразного состояния фосфатов при 600-650 С. Стеклообразный фосфат закрывает мелкие поры и уменьшает удельную поверхность графита. Кроме того, вве483913 дение фосфата калия повышает основность и увеличивает время, в течение которого фосфат сохраняет способность разлагаться с выделением летучих фосфорных соединений . Эти соединения (фосфорный ангидрид или фосфорная кислота) создают в порах графита защитную атмосферу, а также, адсорбируясь на поверхности графита, сообщают ему смазывающую способность при высоких температурах.
Фосфат калия без фосфата марганца довольно эффективен как замедлитель окисления, но не может быть использован в качестве добавки для антифрикционных материалов, так как он выплавляется из о графита при температуре выше GOO С, что резко повышает коэффициент трения материала, кроме того, теряется смазывающая способность.
В таблице приведены сравнительные данные о скорости окисления и антифрикционных свойствах материалов, полученные на различных образцах графита на основе прокаленного и непрокаленного кокса при введении добавок фосфатов марганца и калия в различных количествах, Из таблицы видно, что наилучшие результаты по сравнению с ранее известными материалами (образцы 1 и 2) как по стойкости к окислению, так и по антифрикционным свойствам получают при совместном введении фосфатов марганца и калия (образцы 6-8) в оптимальном соотношении 1:1 и при использовании графита на основе непрокаленного кокса.
Повышение стойкости к окислению объясняется наличием в графите на основе непрокаленного кокса деформированных пор, которые препятствуютокислению графита.
Снижение скорости износа при трении связано с большей прочностью графита íà основе непрокаленного кокса.
Я
О»
fQ
О»
О (Q
О»
4 о
О
1 1
1 1 г3 а и
О
О (Л
С0 1 03 Я
О и
О
CQ и
О
Я с д О
О О о (() с0 Щ
О О О О ф (л
tg и о
-ц И
;1ч Я о и
Ф
1
4 д х
О С4 о Л о и о
Л о ф
tQ ч и
3,"Я о
IQ и
О
7l х х о х
ы
И х
О х (ч х с и о
О
lQ
Э . о
v о о
IQ и
Э х ж х о
Щ и о х
03 и
65 и о я1
Й и сЦ
Щ х а, и
° е И
483913
Ц о
F4
Oî а- О
О - л
Г Я Я с1 l со л
1 (0 l
1 с с х о
М
О о х х И (o g u о о„о х <„"
О ж
О О О»
OOО (д (Q л O
1 -) Я л О
483913
Составитель Т, Ильинская
Редактор Л. Ушакова Техред О. Луговая Корректор В, Куприянов
Заказ 5356/99 Тираж 1134- Подписное
ЦНИИПИ Государственного KoiviHTGTB Совета Мннист ов СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.- 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4
Формула изобретения
Антифрикционный материал, содержащий графит и фосфат марганца, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения антифрикционных свойств и повышения стойкости к окислению, в него введен фосфат
8 калия и использован графит на основе непрокаленного кокса при следующем соотношении компонентов, вес. /0. б Графит
93-99
Фосфат марганца О.6-3,5
Фосфат калия О,5-3,5