專利名稱:潤滑油的抗磨修復(fù)添加劑及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種潤滑油添加劑及其制作方法。特別是一種潤滑油的抗磨修復(fù)添加劑及其制作方法。
背景技術(shù):
潤滑油長期工作在摩擦和擠壓的惡劣環(huán)境中,由于摩擦副表面相對速度較高,載荷大,溫差變化等因素的影響,常使?jié)櫥妥冑|(zhì),失去潤滑作用,而導(dǎo)致工作面出現(xiàn)磨損,影響機(jī)件的正常工作,甚至出現(xiàn)事故。
為了延長摩擦副表面壽命,目前采用在潤滑油中加入由各種成分組成的添加劑。例如,為了解決潤滑油產(chǎn)生沉積物的問題,可以在潤滑油中添加石油磺酸鈣;為了增加油膜厚度,可以在潤滑油中添加聚異丁烯,乙稀,丙烯共聚物等等粘度添加劑;為了減少潤滑油中泡沫的形成,在潤滑油中可以加入磺酸鹽,二甲基硅油,聚丙烯酸酯等等消沫劑;為了減小摩擦副表面的摩擦力,可以在潤滑油中加入摩擦改進(jìn)劑,如二硫化銨基甲酸鉬(MODTC),硫化烯烴等等。但是,以上各種添加劑的使用雖然具有一定的效果,由于溫度,壓力,摩擦的影響,在使用一段時間后,目前使用的添加劑便會自行消耗或是變質(zhì),因而摩擦副繼續(xù)磨損,使得軸瓦或活塞的機(jī)械尺寸發(fā)生變化,配合不精密,產(chǎn)生松曠現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種潤滑油的抗磨修復(fù)添加劑及其制作方法。將該產(chǎn)品加入潤滑油中,該潤滑油在工作中,可以增加摩擦副表面的硬度,降低摩擦系數(shù),提高摩擦副表面耐磨性,并可以對已經(jīng)產(chǎn)生的磨損缺陷進(jìn)行修復(fù),以延長摩擦副的工作壽命。
本發(fā)明由以下組分,按照重量比組成;硅粉Si 1-10%氧化鎂MgO0.5-5%鋁粉Al 20-70%鈦粉Ti 0.5-5%鎳粉Ni 0.1-1%氧化鉻Cr2O30.1-1%氮化鋰Li3N 1-5%金粉Au 0.1-1%硼粉B5-20%本發(fā)明的制作方法是將以上各組分均粉碎至直徑為50μm-3nm的顆粒后,均勻混合。
按照不同的工作場合,可以按照體積比,在本發(fā)明產(chǎn)品∶潤滑油=(1-30)∶100的范圍內(nèi),將本發(fā)明產(chǎn)品加入到潤滑油中,按照傳統(tǒng)的方法在軸承或氣缸中使用。
當(dāng)加入本發(fā)明產(chǎn)品的潤滑油與摩擦副表面接觸并進(jìn)行潤滑研磨時,本發(fā)明的產(chǎn)品與潤滑油中的鐵,碳,鈣,硅,氧進(jìn)行反應(yīng);由于摩擦副的表面摩擦放熱和鋁粉與氧化物的反應(yīng)放熱,使摩擦副的表面處于高溫的狀態(tài);碳與硅在高溫下生成碳化硅,其莫氏硬度可以達(dá)到9;鋁與氧在高溫下反應(yīng)生成氧化鋁Al2O3;硼與碳在高溫下生成碳化硼,其莫氏硬度>9;氮與硅,鋁,硼等反應(yīng)時生成氮化物,其硬度均大于9;以上反應(yīng)過程,不僅在摩擦副的表面由碳化硅,氧化鋁,碳化硼,氮化物等化合物生成金屬陶瓷,并且,由于金屬元素對金屬表面的滲透和在金屬表面進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),因此,生成的金屬陶瓷滲透到金屬的晶格中和附著在金屬表面上。由于該金屬陶瓷是在研磨狀態(tài)下生成的,因此,不僅具有極高的硬度,并具有光滑的表面,極低的摩擦系數(shù)和與摩擦副相近的溫度膨脹系數(shù)。
因此,使用本發(fā)明產(chǎn)品可以達(dá)到以下效果一,在傳統(tǒng)的潤滑過程中,使用本發(fā)明產(chǎn)品一至二次,就可以在低溫條件下,在摩擦副的表面自動生成金屬陶瓷,該金屬陶瓷不僅具有極高的抗磨損性能,并且可以修復(fù)摩擦副表面原有的的磨損缺陷,其厚度可以在1μm-2mm之間。
二,由于在摩擦副的表面生成的金屬陶瓷具有極高的硬度,并具有極低的摩擦系數(shù)和與摩擦副相近的溫度膨脹系數(shù),因此,降低了摩擦副的摩擦阻力,克服了傳統(tǒng)的金屬與陶瓷接合溫度膨脹系數(shù)不同而引起的陶瓷開裂的弊病。
三,由于本發(fā)明產(chǎn)品與潤滑油中的鐵,碳,鈣,硅等成份進(jìn)行了反應(yīng),加以利用,因此,減少了潤滑油中的有害雜質(zhì)。
四,一旦在摩擦副的表面生成金屬陶瓷,將會長期存在,即使更換潤滑油,金屬陶瓷仍然不會脫落,達(dá)到長效抗磨損的效果,如用在汽車的氣缸中,可以在行駛10萬公里的過程中,保持抗磨損的功能。
綜上所述,本發(fā)明是一種潤滑油抗磨修復(fù)添加劑及其制作方法,將該產(chǎn)品加入潤滑油中,該潤滑油在工作中,可以增加摩擦副表面的硬度,降低摩擦系數(shù),提高摩擦副表面耐磨性,并可以對已經(jīng)產(chǎn)生的磨損缺陷進(jìn)行修復(fù),以延長摩擦副的工作壽命。
具體實施例方式實施例1按照重量比,采用以下組分硅粉Si 7%氧化鎂MgO4%鋁粉Al 64%鈦粉Ti 3%鎳粉Ni 0.8%
氧化鉻Cr2O30.8%氮化鋰Li3N3%金粉Au 0.4%硼粉B 17%并將以上組分粉碎至直徑為50μm-3nm的顆粒后均勻混合,成為本發(fā)明產(chǎn)品。
將該產(chǎn)品與潤滑油按照體積比,本發(fā)明產(chǎn)品∶潤滑油=2∶100的比例,將該產(chǎn)品加入已經(jīng)行駛18萬公里的轎車氣缸中。該氣缸由于機(jī)械磨損,造成原氣缸壓力下降,其中,1缸0.9Mpa;2缸0.9Mpa;3缸1.0Mpa;4缸0.9Mpa。曲軸箱竄氣量為14升/分。
在氣缸中加入添加本發(fā)明產(chǎn)品的潤滑油,當(dāng)繼續(xù)行駛2000公里后,測試結(jié)果為,1缸1.2Mpa;2缸1.2Mpa;3缸1.2Mpa;4缸1.2Mpa,曲軸箱竄氣量為8升/分,基本達(dá)到新車的水平。
實施例2按照重量比,采用以下組分硅粉Si6%氧化鎂MgO 3%鋁粉Al66%鈦粉Ti2%鎳粉Ni0.9%氧化鉻Cr2O30.9%氮化鋰Li3N 3%金粉Au0.2%硼粉B 18%并將以上組分粉碎至直徑為50μm-3nm的顆粒后均勻混合,成為本發(fā)明產(chǎn)品。
將該產(chǎn)品600ml加入已經(jīng)行駛21萬公里的某貨車氣缸中。該氣缸的原圓柱度誤差較大,其中1缸0.15mm;2缸0.14mm;3缸0.15mm;4缸0.13mm,5缸0.00mm,6缸0.01mm。
在僅更換活塞環(huán),缸筒不做任何機(jī)械修理的情況下,在氣缸中加入添加本發(fā)明產(chǎn)品的潤滑油后,當(dāng)繼續(xù)行駛2000公里后,測試結(jié)果為1缸0.00mm;2缸0.01mm;3缸0.00mm;4缸0.01mm,5缸0.00mm,6缸0.01mm,修復(fù)的尺寸在0.15mm-0.12mm之間,對磨損的修復(fù)效果極為明顯。
實施例3按照重量比,采用以下組分硅粉Si 9%氧化鎂MgO4.7%鋁粉Al 61%鈦粉Ti 3.5%鎳粉Ni 0.5%氧化鉻Cr2O30.5%氮化鋰Li3N 5%金粉Au 0.8%硼粉B15%并將以上組分粉碎至直徑為50μm-3nm的顆粒后均勻混合,成為本發(fā)明產(chǎn)品。
將本發(fā)明產(chǎn)品400ml加入一臺已經(jīng)磨損的1M3空氣壓縮機(jī)中。該空氣壓縮機(jī)原來由于磨損,補(bǔ)充機(jī)油量為2公斤/兩天,而且開機(jī)時間長,停機(jī)時間短,開機(jī)15分鐘,停頓5分鐘。
使用本發(fā)明產(chǎn)品運(yùn)行8天后,補(bǔ)充機(jī)油量為0.1公斤/兩天,開機(jī)時間縮短,開機(jī)10分鐘,停頓5分鐘,提高了工作效率,油耗由0.25公斤/天降為0.0125公斤/天??纱丝梢?,壓縮機(jī)磨損的表面已經(jīng)得到修復(fù)。
實施例4按照重量比,采用以下組分硅粉Si 8%氧化鎂MgO3%鋁粉Al 68%鈦粉Ti 1%鎳粉Ni 0.9%氧化鉻Cr2O30.9%氮化鋰Li3N 3%金粉Au 0.2%硼粉B15%并將以上組分粉碎至直徑為50μm-3nm的顆粒后均勻混合,成為本發(fā)明產(chǎn)品。
以新出廠的微型轎車為例;在新車行駛2000公里后,更換機(jī)潤滑油,添加本發(fā)明產(chǎn)品100ml,繼續(xù)行駛10萬公里,在發(fā)動機(jī)運(yùn)行正常的狀態(tài)下,檢測本發(fā)明產(chǎn)品的抗磨效果,檢測結(jié)果表明,磨損近似為零,氣缸內(nèi)徑仍在新車標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi),由此可見,本發(fā)明產(chǎn)品用于潤滑油時,對新車的抗磨損性能尤佳。
權(quán)利要求
1,一種潤滑油的抗磨修復(fù)添加劑及其制作方法,其特征在于該潤滑油的抗磨修復(fù)添加劑是由以下組分,按照重量比組成;硅粉Si 1-10%氧化鎂MgO 0.5-5%鋁粉Al 20-70%鈦粉Ti 0.5-5%鎳粉Ni 0.1-1%氧化鉻Cr2O30.1-1%氮化鋰Li3N1-5%金粉Au 0.1-1%硼粉B 5-20%。
2,根據(jù)權(quán)利要求1所述潤滑油的抗磨修復(fù)添加劑及其制作方法,其特征在于該潤滑油的抗磨修復(fù)添加劑的制作方法是將以下重量比的各組分,粉碎至直徑為50μm-3nm的顆粒后均勻混合硅粉Si1-10%氧化鎂MgO 0.5-5%鋁粉Al20-70%鈦粉Ti0.5-5%鎳粉Ni0.1-1%氧化鉻Cr2O30.1-1%氮化鋰Li3N 1-5%金粉Au 0.1-1%硼粉B5-20%。
全文摘要
一種潤滑油的抗磨修復(fù)添加劑及其制作方法。涉及一種潤滑油添加劑及其制作方法。將該潤滑油添加劑加入潤滑油中,可以增加摩擦副表面的硬度,提高其耐磨性,并可以對已經(jīng)產(chǎn)生的磨損缺陷進(jìn)行修復(fù),以延長摩擦副的工作壽命。本發(fā)明由以下組分,按照重量比組成;硅粉1-10%,氧化鎂0.5-5%,鋁粉20-70%,鈦粉0.5-5%,鎳粉0.1-1%,氧化鉻0.1-1%,氮化鋰1-5%,金粉0.1-1%,硼粉5-20%;將以上各組分均粉碎至直徑為50μm-3nm的顆粒后均勻混合。用于潤滑油時,在低溫條件下,可以形成高硬度的金屬陶瓷層,不僅具有極高的硬度,并具有極低的摩擦系數(shù)和與摩擦副相近的溫度膨脹系數(shù)??梢杂糜跉飧?,空氣壓縮機(jī)等機(jī)件的潤滑油抗磨修復(fù)添加劑。
文檔編號C10M125/00GK1613984SQ20031010689
公開日2005年5月11日 申請日期2003年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月3日
發(fā)明者王愛國, 管文先 申請人:王愛國, 管文先