Антифрикционный композиционный порошковый материал

АНТИФРИКЦИОННЫЙ КОМПОЗИЦИОННЫЙ ПОРОШКОВЫИ МАТЕРИАЛН) ) Заявитель Государственное научное учреждение Институт механики металлополимерных систем имени В.А Белого Национальной академииН 3 ) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт механики металлополимерных систем имени В.А 2 Белого Национальной академии наук Беларуси В 0 )наукБеларуси)В)) Т 2232-20002-Л 922 С 22002 Н 2 ) Авторы Ковтун Вадим Анатольевич В 0 0 0 3 2 С ) . 2 0 0 0 2 Якубович Виктор Андреевич Пасо- В 3 3 0 ) 0 С ) . 2 00 ) 2 вец Владимир Николаевич Соколов 3 0 ) 3 0 3 0 0 0 А ) . ) 9 9 3 2 Владимир АлександровичН 3 0 ) 00 ) 0 2 3 3 0 0 А . 2 0 0 3 2 С 0 23 А . 0 2 Е Р . .05 3 ) Антифрикционнь 1 й композиционный порошковый материал. содержащий медный по рошок крупностью ) 0 0 -) 0 0 мкм. гранулы омедненного графита крупностью ) 0 0 -2 0 0 мкм в количестве ) 0 -) 3 мас 2 при содержании меди в гранулах омедненного графита) 0 -3 3 мас 2. гранулы омедненного полимера крупностью 3 0 -2 0 0 мкм в количестве 3 -9 мас 2 при содержании меди в гранулах омедненного полимера 3 0 -0 0 мас 2. гранулы омедненного никеля крупностью ) 0 0-2 00 мкм в количестве 3 -3 мас 2 при содержании меди в гранулах омедненного никеля 2 3 -3 3 мас 2 и гранулы омедненного хрома крупностью 2 3 -3 3 мкм в количестве 0 -0 мас 2 при содержании меди в гранулах омедненного хрома 3 0 -) 0 мас 2. отличающийся тем. что дополнительно содержит углеродные нанотрубки в количестве 0.2-0.) мас 2.Изобретение относится к области порошковой металлургии. в частности к порошковым композиционным материалам. и может быть использовано в качестве износостойких антифрикционных материалов в металлоперерабатывающей. бумагоперерабатываюшей промышленности и других отраслях машиностроения.Известны композиционные порошковые медно-графитовые материалы. содержащие порошок меди и графита в количествах от нескольких до 3 3 ФедорченкоПугина Л.И 2 Композиционные спеченные антифрикционные материалы 2 - Киев Наук 2 Думка.Недостатками таких материалов являются низкий срок службы. невысокие износостойкость и микротвердость поверхности.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является композиционный порошковый материал для узлов трения. включающийМедный порошок крупностью 0 0 0 -0 0 0 МкМ. гранулы оМедненного графита крупностью 0 0 0 -2 0 0 МкМ в количестве 0 0 -0 7 Маспри содержании Меди в гранулах оМедненного графита 7 0 -7 5 Мас. гранулы оМедненного полиМера крупностью 5 0 -2 0 0 МКМ в количестве 7 -0 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного полиМера 5 0 -0 0 Мас.. гранулы оМедненного никеля крупностью 0 00-200 МкМ в количестве 7-5 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного никеля 2 5 -7 5 Маси гранулы оМедненного хроМа крупностью 25 -7 5 МкМ в количестве 0 -0 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного хроМа 70-00 Мас ПатентРФ 2205700.МПК С 22 С 0000.0705.Р 000 777022005 0 прототип 002НедостаткаМи известного Материала являются низкие износостойкость и твердость порошковой Матрицы. а также невысокий срок службы Задача изобретения состоит в повь 1 шении износостойкости Материала и твердости порошковой Матрицы. а также увеличении срока службы Материала в узлах тренияПоставленная задача решается теМ. что антифрикционный коМпозиционный порошковый Материал. содержаший Медный порошок крупностью 0 0 0 -0 0 0 МкМ. гранулы оМедненного графита крупностью 0 0 0 -2 0 0 МкМ в количестве 0 0 -0 7 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного графита 7 0 -7 5 Мас. гранулы оМедненного полиМера крупностью 5 0 -2 0 0 МкМ в количестве 7 -0 Маспри содержании Меди в гранулах оМедненного полиМера 5 0 -0 0 Мас.. гранулы оМедненного никеля крупностью 0 0 0 -2 0 0 МкМ в количестве 7 5 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного никеля 25-75 Мас.. гранулы оМедненного хроМа крупностью 2 5 -7 5 МкМ в количестве 0 -0 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного хроМа 7 0 -00 Мас.. дополнительно содержит углеродные нанотрубки в количестве 0 .2 -0 .7 Мас.Сущность изобретения состоит в следуюЩеМ. Использование углеродных нанотрубок в количестве 0 .2 -0 .7 Маспозволяет наиболее равноМерно в МаксиМальной степени заполнить свободное Межчастичное пространство в порошковой Матрице. не перекрывая поверхности остальных гранул наполнителей. При этоМ повышается плотность и улучшаются антифрикционные свойства получаеМого Материала. что обеспечивает уМеньшение количества вынесенных из зоны трения частиц и соответственно повышение износостойкости антифрикционного коМпозиционного порошкового Материала. Использование углеродных нанотрубок в количестве 0 .2 -0 .7 Мас.позволяет также повысить твердость коМпозиционного Материала В результате увеличивается срок службы Материала в узлах трения. особенно при воздействии высоких нагрузокСодержание углеродных нанотрубок в коМпозиции на основе Металлической Матрицы в количестве Менее 0 .2 Маснедостаточно для эффективной реализации уникальных антифрикционных и прочностных свойств углеродных нанотрубок. В результате снижаются износостойкость и твердость Материала а также уменьшается его срок службы в узлах тренияЕсли содержание углеродных нанотрубок более 0 .7 Мас. происходит ухудшение эксплуатационных характеристик антифрикционного коМпозиционного порошкового Материала за счет того. что углеродные нанотрубки. попадая в области контактного взаиМодействия коМпонентов Материала. разупрочняют порошковую Матрицу. не позволяя создавать достаточно прочные Металлические связи Между частицаМи При этоМ повь 1 шается износ Материала и уМеньшается его срок службы в узлах тренияДля иллюстрации изобретения в табл. 0 приведены составы антифрикционных коМпозиционнь 1 х порошковых Материалов. а в табл. 2 - их сравнительные свойства.СоставляюЩиМи коМпонентаМи коМпозиционных порошковых Материалов явились Медный порошок Марки ПМС-В ГОСТ 000 0-7 5 . гранулы графита Марки ГМП. гранулы политетрафторэтилена ГОСТ 0 0 0 7 -7 2 . гранулы порошка никеля ГОСТ 0 7 2 2 -7 0 . гранулы порошка хроМа. оМедненные хиМическиМ способоМ. и углеродные нанотрубки. полученные МетодоМ дугового испарения графитового стержняКомпоненты антифрикционных композиционнь 1 х порошковых Материалов и их характеристикиСоставы антифрикционных КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОрОШКОВЫХ МатериаловКрупность частиц Медного порошка мкмСодержание Медного порошка в Материале,Мас. йКрупность гранул омедненного графита. МКМСодержание гранул омедненного графита в Материале. Мас. йСодержание меди в гранулах омедненного графита Мас.Крупность гранул омедненного полимера. мкмСодержание гранул омедненного полимера в материале. Мас. йКрупность гранул омедненного никеля. мкмСодержание гранул омедненного никеля в материале мас. йСодержание меди в гранулах омедНСННОГО НИКСЛЯ мас.Крупность гранул омедненного хрома мкмСодержание гранул омедненного хрома в материале мас.