Высокотемпературная смазочная композиция

Авторы патента:

Харин Петр Алексеевич (RU)

Харламова Татьяна Леонардовна (RU)

Востриков Владимир Семенович (RU)

C10N20/06 - Схема кодирования для подкласса C10M

C10M141/02 - по меньшей мере одно из которых является органическим кислородсодержащим соединением

C10M125/10 - оксиды, гидроксиды, карбонаты или бикарбонаты металлов

Владельцы патента RU 2517175:

Открытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт химического машиностроения" (ОАО "НИИхиммаш") (RU)

Настоящее изобретение относится к высокотемпературной смазочной композиции, содержащей присадку в виде ультрадисперсного порошка углекислого кальция с размером частиц не более 0,1 мкм, олеиновую кислоту и базовую основу, при этом размер частиц углекислого кальция не превышает 0,1 мкм, соотношение компонентов в высокотемпературной смазочной композиции, мас.%:

Ультрадисперсный порошок углекислого кальция с размером частиц не более 0,1 мкм 7,0÷10,0 Олеиновая кислота 1,0÷2,0 Базовая основа Остальное

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение антифрикционных свойств смазочной композиции и возможность использования в интервалах высоких температур (130-400°C). 3 ил.

Изобретение относится к смазочным материалам, а именно к антифрикционным присадкам, вводимым в базовую основу для повышения антифрикционных свойств смазочной композиции, способной работать в интервале высоких температур (130-400)°C.

Известны различные антифрикционные составы, снижающие коэффициент трения и уменьшающие износ трущихся поверхностей пар трения.

Однако, за редким исключением, все эти смазочные композиции, содержащие базовую основу и различные наполнители, в основном предназначены для работы в интервале температур, не превышающих 100°C.

Известен очень ограниченный ряд высокотемпературных смазочных композиций, содержащих в качестве наполнителя твердые частицы тяжелых металлов, таких как цинк, свинец, медь и др.

Недостатками этих смазочных композиций являются их высокая стоимость и недостаточная эффективность при температуре среды свыше 150°C. Кроме того эти смазки не всегда отвечают требованиям охраны окружающей среды и безопасности.

Анализ существующего уровня техники в данной области показывает, что не известен состав высокотемпературной смазки, содержащей ультрадисперсный порошок углекислого кальция с размером частиц, не превышающих 0,1 мкм, и олеиновой кислоты. Наиболее близким по составу к заявляемой смазочной композиции является смазочная композиция, содержащая базовое масло, мелкодисперсный порошок карбоната кальция с концентрацией 1-40% и размером частиц 0,5 мкм и олеиновую кислоту в концентрации от 1% (заявка Японии 20060225491 A 31.08.2006, реферат, формула, описание).

Однако этот смазочный состав и другие подобные композиции не содержат в качестве присадки ультрадисперсный порошок углекислого кальция с размером частиц, не превышающим 0,1 мкм. Такой размер частиц, в основном, и определяет высокие антифрикционные свойства смазочной композиции, особенно при высоких температурах среды.

Исходным компонентом для получения присадки выбран углекислый кальций марки «Ч» (производитель Италия), показатели качества которого отвечают требованиям ГОСТ 4530-76 изм. 1-2.

Исходный компонент подвергали измельчению в шаровой мельнице в течение 72 часов. Полученный порошок просеивали через сито с размером ячейки 1 мкм, и далее процесс измельчения проходил на микроизмельчителе. Полученный ультрадисперсный порошок углекислого кальция подвергали гранулометрическому анализу с использованием сканирующего электронного микроскопа JSM 130A при увеличении 100-2000 крат. Полученный ультрадисперсный порошок углекислого кальция с размером частиц не более 0,1 мкм вместе с олеиновой кислотой (1-2%) вводили в базовую основу малыми порциями при постоянном перемешивании до получения однородной массы.

Результаты испытания полученной композиции приведены на Фиг.1.

Сравнительный анализ графика зависимости коэффициента трения (f) от температуры среды показывает, что базовая смазка без присадки при трении скольжения пары трения в условиях проведения экспериментов может применяться в интервале температур 20-150°C. При температуре среды 155°C наблюдается тенденция к схватыванию поверхностей пары трения и, как следствие, резкое возрастание коэффициента трения (Фиг.1, линия 1, пунктиром показан момент схватывания).

При добавлении в базовое масло присадки в виде ультрадисперсного порошка углекислого кальция с размером частиц, не превышающих 0,1 мкм, и олеиновой кислоты повышаются антифрикционные свойства смазочной композиции (значительно снижается коэффициент трения) и увеличивается температурный интервал применения.

В ходе эксперимента не наблюдалось схватывание поверхностей пары трения в интервале температур 150-400°C (Фиг.1, линия 2).

Проведенные лабораторные испытания полученной присадки в качестве наполнителя к широко применяемым в промышленности смазкам, например, индустриальному маслу марки И-20А, масло М14В2, подтвердили высокие антифрикционные свойства присадки.

На Фиг.2 приведены графики результатов исследования антифрикционных свойств индустриального масла марки И-20А (линия 1 - чистое масло без присадки, линия 2 - с присадкой).

На Фиг.3 приведены графики результатов испытаний антифрикционных свойств масла марки М14В2 (линия 1 - чистое масло без присадки, линия 2 - с присадкой ультрадисперсного порошка углекислого кальция и олеиновой кислоты).

Сравнительный анализ результатов исследований наглядно подтверждает высокую эффективность присадки (коэффициент трения с присадкой в 1,5÷2 раза ниже по сравнению с чистым маслом)

Промышленные испытания полученной нами присадки (под названием «ХИММАШ-3») подтвердили высокие антифрикционные свойства, например, в подшипниках скольжения и качения вафельных печей Астраханской кондитерской фабрики «Карон» в интервале температур 320÷350°C (см. копию Акта испытаний от 11.05.2012 г.).

Таким образом, основными существенными признаками изобретения являются:

- смазочная композиция, содержащая присадку в виде ультрадисперсного порошка углекислого кальция с размером частиц не более 0,1 мкм, олеиновую кислоту 1-2% и базовую основу, отличающаяся тем, что размер частиц углекислого кальция не превышает 0,1 мкм.

Соотношение компонентов (%) в высокотемпературной смазочной композиции:

- ультрадисперсный порошок углекислого кальция с размером частиц не более 0,1 мкм - 7,0÷10,0

- олеиновая кислота 1,0÷2,0

- базовая основа - остальное.

Полученная высокотемпературная смазочная композиция по качественному и количественному составу отличается от всех известных смазочных композиций, что подтверждают ее высокие антифрикционные свойства в интервале высоких температур (150-400)°C.

Лабораторные испытания антифрикционных свойств новой высокотемпературной смазочной композиции и других близких по составу композиций проводились на машине трения скольжения МТ-1, имитирующей работу сопряженных поверхностей трения, таких, как подшипники скольжения, колеса редукторов и т.п. при температуре среды от 20 до 400°C. В качестве пары трения применялись образцы из стали ХВГ (HR_c 48-50, вращающийся образец) и стали Ст45 (HR_c 32, неподвижный образец).

Неподвижный образец выполнен в виде 3-х пальчиков-цилиндров диаметром 8 мм. Подвижный образец выполнен в виде кольца. Длина дорожки трения составляет 0,17 м.

Испытания проводились при удельном давлении 5 кг/см² и скорости скольжения 0,36 м/сек.

Высокотемпературная смазочная композиция, содержащая присадку в виде ультрадисперсного порошка углекислого кальция с размером частиц не более 0,1 мкм, олеиновую кислоту и базовую основу, отличающаяся тем, что размер частиц углекислого кальция не превышает 0,1 мкм, при этом соотношение компонентов в высокотемпературной смазочной композиции (мас.%):

Ультрадисперсный порошок углекислого кальция
с размером частиц не более 0,1 мкм	7,0÷10,0
Олеиновая кислота	1,0÷2,0
Базовая основа	Остальное

Настоящее изобретение относится к применению ионных жидкостей для улучшения защиты против окислительной и термической деструкции смазочной композиции, состоящей из смеси из a) от 82,5 до 95 мас.% базового масла или смеси базового масла на основе синтетических, минеральных или природных масел, которые применяют отдельно или в комбинации, b) от 0,1 до 7,5 мас.% ионной жидкости и c) от 4,9 до 10 мас.% присадки или смеси присадок.

Способ покрытия металлических поверхностей композицией смазочных материалов, содержащей воски // 2515984

Настоящее изобретение относится к способу подготовки металлических обрабатываемых изделий для холодной штамповки путем нанесения слоя смазочного материала (=покрытия) или на металлическую поверхность, или на металлическую поверхность, с предварительно нанесенным покрытием, отличающемуся тем, что слой смазочных материалов образуется при контактировании поверхности с водной композицией смазочных материалов, которая имеет содержание по меньшей мере двух восков с явно различающимися свойствами, содержание органического полимерного материала, содержащего иономеры и неиономерные соединения, причем иономеры в основном состоят из иономерных сополимеров совместно с соответствующими ионами, а неиономерные соединения выбраны из олигомеров, полимеров или/и сополимеров на основе акриловой кислоты/метакриловой кислоты, амида, амина, арамида, эпоксида, этилена, имида, сложного полиэфира, пропилена, стирола, уретана, их сложного(-ных) эфира(-ов) или/и их соли(-ей), причем массовое соотношение общего содержания по меньшей мере двух восков и общего содержания одного или нескольких иономеров или/и одного или нескольких неиономерных соединений в композиции смазочных материалов находится в области от 0,01:1 до 8:1, а также содержание по меньшей мере одного водорастворимого, водосодержащего и/или связывающего воду оксида или/и силиката, причем покрытие, образованное из композиции смазочных материалов, на протяжении температурного интервала от 40 до 260°C имеет в общей сложности по меньшей мере две области плавления или/и точки плавления, из которых по меньшей мере две отстоят друг от друга по меньшей мере на 30°C.

Пластичная смазка // 2514919

Настоящее изобретение относится к пластичной смазке на основе минеральных масел или их смесей, содержащих высокодисперсные наполнители, при этом она подвергнута модификации наночастицами железа, образующегося после перемешивания в реакторе со скоростной мешалкой от 1000 до 2500 об/мин с жидким пентакарбонилом железа и дальнейшим его термическим разложением при температуре 250-300°C при работающей мешалке в течение 30-120 минут, а затем в том же реакторе к полученной массе добавляется тройная смесь порошковых наполнителей - графита (А), дисульфида молибдена (Б) и тетрафторэтилена (В) в соотношении А:Б:В от 40:40:20 до 80:10:10, при этом она содержит в массовых частях: Минеральное масло или смесь минеральных масел 100 Наночастицы железа 0,3-4,0 Тройная смесь наполнителей 15-60 Техническим результатом настоящего изобретения является получение пластичной смазки с улучшенными температурными, антифрикционными и прочностными характеристиками.

Органическая смазка // 2514434

Настоящее изобретение относится к органической смазке, представляющей собой мелкие частички человеческого или животного волоса, при этом размещение данной смазки осуществляют на поверхности трения вращающейся шайбы со спиралевидной канавкой, идущей от края шайбы к центру с выходом в центре шайбы «на нет» и с хвостовиком шайбы, для осуществления вращения.

Технологическая смазка для холодной объемной штамповки металла // 2514235

Изобретение относится к области нефтехимии, а именно к технологическим смазкам для холодной объемной штамповки металлов, обладающим повышенными противоизносными и противозадирными свойствами.

Способ повышения износостойкости пар трения // 2514189

Настоящее изобретение относится к способу повышения износостойкости пар трения путем обработки смазочного материала, работающего в узлах трущихся деталей, при этом обработку смазочного материала осуществляют непосредственно в трибоузле, при этом на одну трущуюся поверхность детали трибоузла подают постоянный ток положительной полярности, регулируемый по величине от 100 до 300 мкА, который через слой смазочного материала и поверхность контрдетали трибоузла образует замкнутую цепь, при этом подачу тока через трибоузел осуществляют от источника питания, соединенного с потенциометрами и регулятором величины и полярности тока.

Противозадирные и противоизносные присадки к маслам, работающим при высоких давлениях // 2513728

Настоящее изобретение относится к противоизносным и противозадирным присадкам к смазочным маслам для холодной объемной штамповки металла, работающим при высоких давлениях, на основе серасодержащих производных фуллерена, при этом в качестве серасодержащих производных фуллерена они содержат 1'-[2”-(метилтио)этил]-1'-[S-алкилкарботиоил]-(С60-Ih)[5,6]фуллеро[2',3':1,9]циклопропаны общей формулы (2), которые вводят в индустриальные масла в количестве 0,003-0,007 мас.%. R=Am, i-Pr, Cy, Bn. Техническим результатом настоящего изобретения является получение смазочных масел на основе серасодержащих производных фуллерена, растворимых в индустриальных маслах, без использования известных серасодержащих присадок, с сохранением их эксплутационных характеристик.

Смазочная масляная композиция для уменьшения трения, включающая нанопористые частицы // 2512379

Настоящее изобретение относится к смазочной масляной композиции, включающей 100 масс. частей смазки и от 0,01 до 3,0 масс.

Электропроводящая смазка "увс суперконт" // 2510089

Настоящее изобретение относится к электропроводящей смазке, содержащей минеральное масло, присадку, металлический порошок, в качестве которого используют высокодисперсный порошок меди, стабилизирующую добавку, при этом смазка дополнительно содержит загуститель, в качестве которого используют этилцеллюлозу, при этом в качестве присадки используют органическую матрицу, представляющую собой соли высокомолекулярных органических соединений (мыло) и высших органических жирных кислот, а в качестве стабилизирующей добавки - 30%-ный раствор бензотриазола в ацетоне при следующем содержании компонентов, мас.%: органическая матрица 40, высокодисперсный порошок меди 30, загуститель 20, стабилизирующая добавка 5, минеральное масло - остальное.

Смазочные композиции для трансмиссий // 2509145

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции для коробки передач с кинематической вязкостью при 100°С, составляющей от 5,5 до 7 мм2/с, содержащей одну или несколько фосфорсодержащих, серосодержащих или содержащих серу и фосфор присадок, повышающих износостойкость, и/или присадок для предельного давления, по меньшей мере один метиловый эфир жирной кислоты формулы RСООСН3, где R представляет собой парафиновую или олефиновую группу, содержащую от 11 до 23 атомов углерода, и либо не менее одного соединения, выбранного из группы тяжелых поли-альфа-олефинов с кинематической вязкостью при 100°С, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D445, составляющей от 300 до 1200 мм2/с, и с молекулярной массой от 4000 до 50000 дальтон, либо не менее одного соединения, выбранного из группы легких поли-альфа-олефинов с кинематической вязкостью при 100°С, составляющей от 1,5 до 3 мм2/с, с кинематической вязкостью при 40°С, составляющей от 4 до 6 мм2/с, и с молекулярной массой менее 500 дальтон в сочетании с одним или несколькими соединениями типа полиметакрилатов с молекулярной массой менее 30000 дальтон, и где соотношение массового процентного содержания полиметакрилата(ов) и массового процентного содержания эфира(ов) жирной кислоты составляет от 0,8 до 1,2.

Смазка для механической обработки металлов // 2509144

Настоящее изобретение относится к смазке для механической обработки металлов, содержащей касторовое масло в количестве 40-60 мас.%, олеиновую кислоту в количестве 10-30 мас.%, стеариновую кислоту в количестве 17-25 мас.% и серу мелкого помола в количестве 5-7 мас.%.

Смазочно-охлаждающая жидкость для шлифования плазменных покрытий на никелевой основе // 2501847

Настоящее изобретение относится к смазочно-охлаждающей жидкости для шлифования плазменных покрытий на никелевой основе, содержащей эмульсол «ЭПМ-1ш» и воду, отличающейся тем, что смазочно-охлаждающая жидкость дополнительно содержит присадку ML - RM 20 и присадку ML - 5331 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Эмульсол «ЭПМ-1ш» 2,0-3,2 Присадка ML - RM 20 0,45-0,65 Присадка ML - 5331 0,05-0,08 Вода остальное Техническим результатом настоящего изобретения является достижение высокой производительности обработки и высокой стойкости абразивного инструмента, а также получение удовлетворительной шероховатости обрабатываемой поверхности.

Смазывающие композиции для углеводородной смеси и полученные продукты // 2449005

Изобретение относится к композиции для углеводородной смеси с низким содержанием серы. .

Смазочный состав для обработки пар трения // 2439134

Защитный смазочный материал // 2323961

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано для защиты от коррозии металлических изделий, преимущественно кузовов автомобилей в технологических процессах производства автомобилей и станций антикоррозионной обработки.

Смазочная композиция для узлов трения // 1735346

Изобретение относится к машиностроению , в частности к смазочной композиции для узлов трения. .

Металлоплакирующая смазка // 1696466

Изобретение относится к металлоплакирующим смазочным материалам и может быть использовано в узлах трения машин и механизмов. .

Металлоплакирующая смазка // 1168589

Патент 159593 // 159593

Способ получения магнитного масла // 2502792

Настоящее изобретение относится к способу получения магнитного масла, включающему обработку магнетита в диэфире карбоновой кислоты в присутствии водного раствора 12-оксистеариновой кислоты или 12-гидрокси-Δ9-октадеценовой кислоты при нагревании до температуры выпаривания воды с последующей термообработкой смеси при 110-180°C и охлаждением полученного масла, содержащего магнетит - 15-30 масс.%, олигоэфир, полученный на основе 12-оксистеариновой кислоты или 12-гидроки-Δ9-октадеценовой кислоты 10-40 масс.% и диэфир карбоновой кислоты - остальное, отличающемуся тем, что полученную смесь подвергают давлению 100-150 МПа с одновременным нагревом в течение 3-17 ч с последующим снятием давления и дальнейшей термообработкой в течение 5-20 ч.

Смазочный состав и способ его приготовления // 2499816

Изобретение относится к смазочному составу, включающему смазочную среду и продукт дегидратации гидратов природных минералов или смеси природных минералов, или синтезированных гидратов, в котором продукт дегидратации, включающий оксиды MgO, и/или SiO2, и/или Al2O3, и/или СаО, и/или Fe2O3, и/или K2O, и/или Na2O, получен после удаления конституционной воды и разрушения кристаллической решетки при температуре от 350 до 900°С.