Эффективность применения антифрикционных твердосмазочных покрытий для пар трения «металл-полимер»

Представлены результаты триботехнических испытаний антифрикционных твёрдосмазочных покрытий в паре трения «металл—полимер». Испытания проводились по стандарту ASTM G99 по схеме «сфера—диск» при скорости скольжения V = 0,8 м/с, нагрузке F = 23 H, частоте вращения n = 310 мин^–1 и пути трения L = 2880 м. После испытаний измерялся линейный износ сферического контртела. Испытывались антифрикционные твёрдосмазочные покрытия на основе дисульфида молибдена и политетрафторэтилена, нанесённые на стальные образцы. В качестве контртела использовались сферы из полиоксиметилена диаметром 10 мм. Испытания проводились с использованием различных пластичных смазок на основе минерального и синтетического масел с комплексом антифрикционных присадок. Установлено, что применение антифрикционных твёрдосмазочных покрытий совместно с пластичными смазками позволяет снизить линейный износ контртел в 5,9—10,1 раза, а коэффициент трения в 1,5—2,3 раза в зависимости от марки используемого покрытия. Подбором оптимального сочетания антифрикционных твёрдосмазочных покрытий и пластичной смазки можно добиться снижения линейного износа контртел до 14,2 раза, а коэффициента трения — до 4,4 раза.

1. Панин С.В., Буслович Д.Г., Ц. Ло [и др.] Трибологические характеристики трехкомпонентных твердосмазочных композитов на основе полиэфиримида в условиях точечного и линейного трибоконтактов // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. — 2022 (19), № 3, 402—410. DOI 10.25712/ASTU.1811-1416.2022.03.013

2. Прожега М.В., Рещиков Е.О., Константинов Е.О. [и др.] Трибологические свойства антифрикционных покрытий на основе дисульфида молибдена в экстремальных условиях // Трение и износ. — 2022 (43), № 6, 640—650. DOI 10.32864/0202-4977-2022-43-6-640-650

3. Прожега М.В., Константинов Е.О. Исследования антифрикционных покрытий MODENGY на основе дисульфида молибдена в экстремальных условиях эксплуатации // Трубопроводная арматура и оборудование. — 2022, № 5(122), 62—63

4. Scharf T.W. and Prasad S.V. Solid Lubricants: A Review // J. Mater. Sci. — 2013 (48), 511—531. DOI: 10.1007/s10853-012-7038-2

5. Moumita Sarkar and Nilrudra Mandal. Solid Lubricant Materials for High Temperature Application: A Review // Materials Today: Proceedings. — 2022. DOI: 10.1016/j.matpr.2022.06.030

6. Vazirisereshk M.R., Martini A., Strubbe D.A., and Baykara M.Z. Solid Lubrication with MoS2: A Review // Lubricants. — 2019, no. 7, 57. DOI: 10.3390/lubricants7070057

7. Хопин П.Н. Комплексная оценка триботехнических показателей сопряжений с твердосмазочными покрытиями: дис. … д-ра техн. наук. — Москва. — 2018

8. Yang J.F., Jiang Y., Hardell J. et al. Influence of Service Temperature on Tribological Characteristics of Self-Lubricant Coatings: A Review // Front. Mater. Sci. — 2013, no. 7, 28—39. DOI: 10.1007/s11706-013-0190-z

9. Прудников М.И. Антифрикционные твердосмазочные покрытия modengy - от идеи до реализации на практике // Главный механик. — 2018, № 1-2, 56—60

10. Jia Yu., Liu Zh., Wang X. [et al.] Synthesis of Microspheric Molybdenum Disulfide and Its Improvement on Tribological Properties of Bismaleimides // Journal of Inorganic and Organometallic Polymers and Materials. — 2020 (30), no. 10, 3933—3939. DOI 10.1007/s10904-020-01533-6

11. Liu C., Chen L., Zhou J. [et al.] Tribological Properties of Adaptive Phosphate Composite Coatings with Addition of Silver and Molybdenum Disulfide // Applied Surface Science. — 2014 (300), 111—116. – DOI 10.1016/j.apsusc.2014.02.015

12. Гаврилов К.В., Морозов А.В., Селезнев М.В. [и др.] Оценка антифрикционных свойств твердосмазочных покрытий для юбки поршня высокофорсированного дизеля // Трение и износ. — 2020 (41), № 5, 647—654. DOI 10.32864/0202-4977-2020-41-5-647-654