Смазочное масло Советский патент 1992 года по МПК C10M125/02 

сл

с

Изобретение относится к смазочным составам, в частности к смазочному маслу, которое может быть использовано для смазки машин и механизмов как в процессе обкатки, так и при эксплуатации. Цель - повышение антифрикционных противозадирных и противоизносных свойств. Масло содержит минеральное масло и твердую добавку - 0,1-1 мас.% смеси ультрадисперсных порошков алмаза, графита и аморфного углерода при массовом соотношении алмазной и неалмазной углеродной модификации от 30:70 до 99:1. Применение масла в качестве обкаточного масла позволяет сократить время обкатки, улучшить качество поверхностей трения и снизить износ. 3 табл.

Изобретение относится к области производства и применения смазочных масел с модификаторами трения и может быть использовано для смазки машин и механизмов как в процессе обкатки, так и при эксплуатации.

Целью изобретения является повышение антифрикционных, противозадирных и противоизносных свойств масла, повышение коллоидной стабильности и улучшение приработочных свойств.

Смазочное масло состоит из основного количества минерального масла и твердой добавки, в качестве которой используют неабразивную смесь ультрадисперсных алмаза, графита и аморфного углерода в количестве 0,0-1%, причем соотношение алмазной и неалмазных форм углерода составляет от 30:70 и 99:1.

Исследования показывают, что в твердых продуктах взрыва некоторых углеродсодержащих взрывчатых веществ может содержаться до 40% ультрадисперсного алмаза. Остальную часть составляют неалмазные модификации углерода (графит, аморфный углерод) также в ультрадисперсном виде и примеси. Размеры отдельных углеродных частиц твердых продуктов взрыва 3-10 нм, а площадь удельной поверхности такого порошка составляет 200-300 м2/г. Такая высокая дисперсность обуславливает отсутствие у ультрадисперсных алмазов абразивных свойств, а также возможность получения стабильных суспензий в смазочных маслах. Путем химической очистки можно добиться содержания алмазной компоненты до 99% и выше, однако очистка дает уменьшение общего количества углеродного порошка в 2-3 раза, что значительно повышает его стоимость. Конкретное содержание алмазной компоненты определяется типом смазочного маеvj v| О W СП О

ла и наличием в нем присадок. Так, для масел с композициями химически активных присадок предпочтительно повышенное содержание алмазной компоненты (70-99%), а в маслах без присадок оно должно состав- лять 30-70%.

Количество добавляемой смеси ультра- дисперсных алмазов, графита и аморфного углерода зависит от характера и режима работы устройства (машины или механиз- ма), в котором применяется смазочное масло. Так, для смазки тяжелонагруженных узлов трения количество добавки в масле должно составлять 0,3-1%, а в период эксплуатации или в легконагруженных узлах, оно должно составлять 0,1-0,3%, Увеличение количества добавляемой смеси не приводит к улучшению служебных свойств масла, а содержание ее менее 0,1% слабо улучшает эти свойства относительно чисто- го масла.

Размер частиц составляет 0,3-0,4 мкм. Время расслаивания в чистом масле составляет более 1 мес.

Изобретение иллюстрируется следую- щими примерами.

Примеров автомобильное масло добавляют 0,1% смеси ультрадисперсных алмаза, графита и аморфного углерода (далее - углеродная смесь) с содержанием ал- маза 30%. Испытания проводят на машине трения СМЦ-2 (пара трения сталь-бронза).

Результаты испытания приведены в табл. 1 (опытное масло 1).

Пример 2. В автомобильное масло АС-8 добавляют 0,1% углеродной смеси с содержанием алмаза 99%. Испытания на паре трения сталь-бронза на машине трения СМЦ-2. Результаты приведены в табл. 1 (опытное масло 2).

Примеры 3-5. В индустриальное масло И-50А добавляют 0,1% углеродной смеси с содержанием алмаза 30; 85 и 90%.

1Сталь 6ХВ2С-бронза

БрОФ 8-0,15 АС-8 ЮЗ

2То жеОпытное 1 210

3Сталь 6ХВ2С бронза БрАЖ 13-15

4То же

5Сталь 6ХВ2С

бронза БрАИ 9- tИ-50АЙО

АС-8 71

Опытное 2153

Индустриальное

Испытывают пару трения сталь-бронза на машине СМЦ-2, Результаты приведены в табл. 1 (опытные масла 3, 4 и 5).

Примеры 6-11. В масло И-50А добавляют соответственно 0,15; 0,30; 0,45; 0,60; 0,80; 1,0% углеродной смеси с содержанием ультрадисперсного алмаза 30%. Опытные масла испытывают на машине трения СМЦ-2 в паре трения сталь-чугун. Результаты испытаний приведены в табл. 2 (опытные масла 6-11).

П р и м е р 12. В масло индустриальное И-50А добавляют 0,1% углеродной смеси с содержанием ультрадисперсного алмаза 40%. Полученное опытное масло заливают в двигатели ЗМЗ-53, выпущенные со сборки. Двигатели обкатывают в соответствии с заводским регламентом и определяют изменение оценочных показателей по отношению к средним показателям двигателей, обкатанных на чистом масле И-50А. Результаты приведены в табл. 3 (опытное масло 3).

Из приведенных примеров видно, что смазочное масло согласно изобретению обладает эффективными антифрикционными, лротивозадирными и противоизносными свойствами. Применение его в качестве обкаточного масла позволяет сократить время обкатки, улучшает качество поверхностей трения, снижает износ.

Формула изобретения Смазочное масло, содержащее минеральное масло и твердую добавку, отличающееся тем, что, с целью повышения антифрикционных противозадирных и про- тивоизносных свойств и улучшения прира- боточных свойств, масло в качестве твердой добавки содержит 0,1-1 мас.% смеси ультрадисперсных порошков алмаза, графита и аморфного углерода при массовом соотношении алмазной и неалмазной углеродной модификаций от 30:70 до 99:1,

Таблица 1

30

140

100

Продолжение табл. 1