自润滑材料(又称固体自润滑材料)指利用固体粉末、薄膜或某些整体材料来减少两承载表面间的摩擦磨损作用的材料。在固体润滑过程中,固体润滑材料和周围介质要与摩擦表面发生物理、化学反应生成固体润滑膜,降低磨擦磨损。利用固体润滑材料对摩擦截面进行润滑的技术叫自润滑技术。
常用自润滑材料
自润滑复合材料是以金属、陶瓷或非金属为基本组元,加入固体润滑剂和一些附加组元,通过一定工艺制备而成的具有一定强度和自润滑性能的复合材料。它兼有基体组元的机械性能和固体润滑剂的摩擦学特性,综合性能优异,适宜在各种不同的大气环境、化学环境、电气环境、高温、低温、高真空、强辐射等特殊工况下工作。主要分为金属基润滑材料、聚合物基自润滑材料、无机非金属基自润滑材料。目前已经商用化的固体润滑剂主要有:石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯等。
自润滑技术的应用
固体润滑剂常用于机械加工、压力加工、切削加工及一些特殊工况中。日常生活中常见的应用有:
自润滑刀具:采用涂层镀膜等方法可将固体润滑剂涂覆在刀具表面,采用离子注入等表面处理方法也可在刀具表面形成固体润滑膜,从而使刀具具有自润滑功能;也可将固体润滑剂作为添加剂加入刀具材料基体中,利用固体润滑剂的优点,在刀具表面形成连续的固态润滑层。
自润滑轴承:主要分为镶嵌型和粉末冶金整体烧结成型。镶嵌型是指在金属基体上预先设计加工好一定的孔洞或沟槽,在其中嵌入固体润滑材料,使二者结合成一个整体,以其作为轴承、轴瓦或衬板;粉末冶金整体烧结自润滑轴承是指把固体润滑剂以粉末形式加入到金属基体原料中,通过压制成型、烧结形成自润滑复合材料,以其作为轴承、轴瓦或衬板。
自润滑砂轮(浸渗砂轮):浸渗砂轮在磨削过程中,砂轮中的浸渗剂在高温作用下,极易熔化,可直接作用于磨削区,浸渗剂实际上是由多种具有改善切削性能的添加剂组成的切削助剂。