二硫化鎢潤滑脂的潤滑機理
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- 分類:鎢的知識
- 發佈於:2019-09-10, 週二 18:28
- 作者 Yanqiu
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二硫化鎢潤滑脂在高溫、重載荷條件下依然能夠起到良好的潤滑效果,這與其潤滑機理息息相關。瞭解二硫化鎢潤滑脂的潤滑機理能夠幫助我們更好地理解其在高要求工作條件下所展現出來的良好潤滑性能。
二硫化鎢潤滑脂是二硫化鎢作為添加劑加入潤滑脂中所形成的一種固體潤滑材料。從微觀結構上來看,二硫化鎢是一個具有六方晶系的層狀中空球體,其表面以S-W-S分子團形成六方形網路,層間以范德華力連結。這種弱結合力在層間容易被剪切,表現為低摩擦數。因此,二硫化鎢在潤滑過程中是一個性能穩定、優質低耗的潤滑體系——形成連續而緻密、同底材附著牢固的膜,以此實現潤滑的作用。
二硫化鎢粘附底材,機理如下:
- 由於覆蓋二硫化鎢膜、底材表面性能降低;
- 二硫化鎢與底材的化學親和性好;
- 二硫化鎢壓入底材表面凹部,並以此為核心來凝聚。
在二硫化鎢壓入底材表面並作為核心凝聚的情況下,潤滑脂潤滑機理如下:
- 在摩擦過程中,二硫化鎢中的硫與底材發生反應並生成硫化物。這些硫化物有利於二硫化鎢與底材之間的附著和潤滑。
- 在高溫、高速和重載條件下,二硫化鎢可與金屬表面迅速反應生成加厚、熔點高、剪切強度低且與金屬表面結合牢固的無機膜,保護其表面不會發生膠合(金屬局部黏結在一起)。
- 在高溫下,二硫化鎢緩慢氧化形成氧化鎢(WO3),氧化鎢的形成能抑制二硫化鎢的進一步氧化。氧化鎢具有很低的摩擦係數和與二硫化鎢相似的潤滑性能。
基於這樣的潤滑機理,二硫化鎢潤滑脂在使用過程中表現出了良好的潤滑性能。
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