CN112135892A - 润滑剂、特别是在特别地用于制造镁合金管的直接或间接管状冲击挤出工艺中使用的润滑剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及润滑剂(4)，其优选地包括：石蜡油、酯油、聚异丁烯、焦磷酸盐、第6族二硫化物和石墨。此外，本发明涉及所述润滑剂的用途以及使用所述润滑剂(4)制造镁合金管(1)的方法。

Description

润滑剂、特别是在特别地用于制造镁合金管的直接或间接管 状冲击挤出工艺中使用的润滑剂
本发明涉及润滑剂，其在直接或间接管状冲击挤出工艺(tubular impactextrusion process)中使用，特别是用于制造镁合金管。
在直接管状冲击挤出工艺中，通过冲头(冲压机，punch)将金属推过模头(冲模)以形成中空管。
为了保护工具，即模头和冲头，将润滑剂施加至模头的内部和冲头的外部上。
然而，特别是当挤出件由难以挤出的合金例如脆性铸造合金、特别地镁合金形成并且包括具有相对小的润滑间隙的最终管几何形状和公差时，必须使用合适的润滑剂以保护挤出工具并保持待挤出的合金的纯度。当植入物由如下的挤出合金制成时，这尤其重要：所述挤出合金需要特定程度的生物相容性且不允许有任何由挤出工艺或其他任何方式引入的有毒的或刺激性杂质。
在Material Science and Engineering C，第33卷，8，第4746至4750页中公开了用于镁管的挤出工艺。在Materials Transactions，第45卷，9，2004，第2838至2844页中公开了用于镁合金的热定型(warm gorging)的方法。在US 2486130中公开了用于使镁和镁合金成形的润滑剂。
因此，本发明所要解决的问题是提供如下的润滑剂：该润滑剂特别适合在用于挤出脆性铸造合金、特别地镁合金、特别地用于制造镁合金管的挤出工艺中使用，所述镁合金管可用作用于可植入的医疗植入物(例如支架(stent))的坯料。这样的支架可用于被称为血管成形术的手术中，以确保在手术过程中加宽的患者血管保持开放。
该问题通过具有本文中提出的特征的润滑剂来解决。本发明的另一方面涉及所述润滑剂的用途以及涉及所述润滑剂的方法。
根据本文中提出的发明，公开了如下的润滑剂，其包含：
-石蜡油
-焦磷酸盐或三磷酸盐，
-第6族二硫化物或二硒化物(group 6disulfide or diselenide)，
-石墨。
本文中提出的焦磷酸盐或三磷酸盐优选地为焦磷酸金属盐或三磷酸金属盐，优选地一价、二价和三价金属盐。
本文中提出的润滑剂优选地至少包括
-至少45重量％的石蜡油
-少于8重量％的焦磷酸盐或三磷酸盐，特别地焦磷酸金属盐或三磷酸金属盐，
-大于6重量％的第6族二硫化物或二硒化物，
-最高达27.5重量％的石墨。
依照根据本发明的润滑剂的一种实施方式，所述石蜡油占润滑剂的45重量％至55重量％、并且进一步地47重量％至52重量％的质量分数。在一种实施方式中，石蜡油占润滑剂的特别地50重量％的质量分数。石蜡油优选地包括较高分子的脂族饱和碳水合物或由其组成。石蜡油的典型实例可作为例如来自制造商Parafluid
Figure BDA0002782205860000021
mbH的
Figure BDA0002782205860000022
Type PL 420获得。
此外，在一种实施方式中，石蜡油可在40℃的温度下具有90cSt[厘沱]至100cSt、特别地100cSt的粘度。
特别地，石蜡油减小工具中的摩擦配合物之间的摩擦，其中石蜡油的粘性稠度特别地基本上决定了润滑剂的最终粘度。
此外，根据一种实施方式，所述焦磷酸盐或三磷酸盐占润滑剂的4.0重量％至6.0重量％、优选地4.5重量％至5.5重量％的质量分数。在一种实施方式中，焦磷酸盐或三磷酸盐占润滑剂的特别地5重量％的质量分数。焦磷酸盐或三磷酸盐的优选的实施方式是焦磷酸锌、焦磷酸锶和三磷酸钙。特别地，焦磷酸锌充当针对较高温度的固体润滑剂，并且另外充当高耐压的承重脱模剂以最小化工具和半成品(例如工具中的镁合金坯料)之间的相互作用，以及最小化摩擦。
此外，根据一种实施方式，所述第6族二硫化物或二硒化物占润滑剂的8重量％至12重量％、优选地9重量％至11重量％的质量分数。在一种实施方式中，第6族二硫化物或二硒化物占润滑剂的特别地10重量％的质量分数。在一种优选的实施方式中，第6族二硫化物或二硒化物包括二硫化钼、二硒化钼、二硫化钨和二硒化钨。第6族元素应为元素周期表的第6族的化学元素，其选自铬、钼和钨。放射性元素
Figure BDA0002782205860000031
不应被并入。特别地，二硫化钼对于最高达约320℃的较低温度提供固体润滑效果。在所述温度以上，MoOx、特别是MoO3和SO2以气泡的形式产生，其具有分离作用以及润滑作用。特别地，在一种实施方式中，二硫化钼颗粒的最大颗粒尺寸(即直径)为7μm，这也在15μm至80μm的范围内的非常小的润滑间隙的情况下意味着高润滑效果。
进一步地，根据一种实施方式，所述石墨占润滑剂的22.5重量％至27.5重量％、优选地24重量％至26重量％的质量分数。在一种实施方式中，所述石墨占润滑剂的特别地25重量％的质量分数。特别地，石墨充当分离手段以及降低摩擦的固体润滑剂(对于中等温度)。特别地，在一种实施方式中，石墨颗粒的颗粒尺寸小于12μm，这在非常小的润滑间隙的情况下也导致润滑效果。在特别优选的实施方式中，石墨颗粒的颗粒尺寸小于9μm。在更优选的实施方式中，石墨颗粒的颗粒尺寸表现出如下的尺寸分布：90％的颗粒小于9μm，50％的颗粒小于5μm，以及10％的颗粒小于2μm。对于这样的分布，发现在管挤出工艺期间的摩擦可被最小化，同时粘度仍然高到足以产生令人满意的对挤出工具的可润湿性。
进一步地，根据一种实施方式，所述焦磷酸盐或三磷酸盐、所述第6族二硫化物或二硒化物和所述石墨共同占润滑剂的35重量％至45重量％、特别地39.2重量％至41重量％、特别地40重量％的质量分数。
此外，根据一种实施方式，如本文中描述的所述焦磷酸盐或三磷酸盐、优选地焦磷酸锌以具有在1μm至5μm的范围内的直径中值(D50)的固体颗粒形式为润滑剂所包含。此外，根据一种实施方式，如本文中描述的所述第6族二硫化物或二硒化物、优选地二硫化钼以具有在1μm至2μm的范围内的直径中值(D50)的固体颗粒形式为润滑剂所包含。此外，在一种实施方式中，所述石墨以具有在4μm至5μm的范围内的直径中值(D50)的固体颗粒形式为润滑剂所包含。
所述直径中值(D50)被定义为其中群体(population)的一半位于该点以上(即，具有较大的直径)而一半位于该点以下(即，具有较小的直径)的值。对于粒度分布，中位数称为D50。
此外，根据一种实施方式，润滑剂还包括酯油，其中优选地，酯油占润滑剂的质量分数在6重量％至9重量％、优选地7重量％至8重量％的范围内。特别地，在一种实施方式中，所述酯油占润滑剂的7.5重量％的质量分数。特别地，所述酯油对于工具表面充当腐蚀抑制剂。酯油是单、二、三或多酯，后三个通过短的、优选地一至六个碳原子长的烃桥连接在酯羰基之间，所述酯羰基具有键合至酯氧原子的较长的(大于4个碳原子)的支链或直链的取代或未取代的饱和或不饱和的烃链。优选地，烃链是直链的、未取代的和饱和的。
此外，在一种实施方式中，酯油在40℃下具有在30cSt至36cSt的范围内、特别地33cSt的粘度。
此外，根据一种实施方式，润滑剂还包括聚丁烯，其中优选地聚丁烯占润滑剂的质量分数在1重量％至4重量％、优选地2重量％至3重量％的范围内。在一种实施方式中，聚丁烯占润滑剂的特别地2.5重量％的质量分数。
特别地，根据一种实施方式，聚丁烯在100℃下具有在270cSt至330cSt的范围内、特别地300cSt的粘度。
而且，式H-(C4H8)n-H的聚丁烯优选地具有在4至20的范围内的n。
进一步地，聚丁烯特别地对润滑剂的动态粘度(其可在6000Pas至25000Pas的范围内)做贡献，并且导致对工具和待挤出的镁合金的良好的可润湿性。此外，聚丁烯改善工具和待挤出的合金的滑动效果以及剪切强度。
特别地，本发明基于如下事实：在支架制造中使用的诸如镁合金的合金经常地要求高于250℃的成形温度，并且对于某些合金而言可高达430℃。在这些情况下，在没有合适的润滑剂的情况下挤出工艺常常由于超出载荷限度而导致挤出工具的损坏。
在本发明的优选的实施方式中，润滑剂由以下组成：
-45重量％至55重量％的石蜡油，
-6.0重量％至9.0重量％的酯油，
-4.0重量％至6.0重量％的如本文中所述的焦磷酸盐或三磷酸盐，
-8重量％至12重量％的如本文中所述的第6族二硫化物或二硒化物，
-22.5重量％至27.5重量％的石墨，以及
-1重量％至4重量％的聚丁烯，
条件是焦磷酸锌、二硫化钼和石墨的量不超过45％、优选地在35重量％至45重量％的范围内，进一步地条件是所有成分的总和为100重量％。
在本发明的另一优选的实施方式中，润滑剂由以下组成：
-47重量％至52重量％的石蜡油，
-7.0重量％至8.0重量％的酯油，
-4.5重量％至5.5重量％的如本文中所述的焦磷酸盐或三磷酸盐，
-9重量％至11重量％的如本文中所述的第6族二硫化物或二硒化物，
-24重量％至26重量％的石墨，以及
-2重量％至3重量％的聚丁烯，
条件是焦磷酸锌、二硫化钼和石墨的量不超过45％、并且优选地在35重量％至45重量％的范围内，进一步地条件是所有成分的总和为100重量％。
在本发明的优选的实施方式中，润滑剂由以下组成：
-45重量％至55重量％的石蜡油，
-6.0重量％至9.0重量％的酯油，
-4.0重量％至6.0重量％的焦磷酸锌，
-8重量％至12重量％的二硫化钼，
-22.5重量％至27.5重量％的石墨，以及
-1重量％至4重量％的聚丁烯，
条件是焦磷酸锌、二硫化钼和石墨的量不超过45％、并且优选地在35重量％至45重量％的范围内，进一步地条件是所有成分的总和为100重量％。
在本发明的另一优选的实施方式中，润滑剂由以下组成：
-47重量％至52重量％的石蜡油，
-7.0重量％至8.0重量％的酯油，
-4.5重量％至5.5重量％的焦磷酸锌，
-9重量％至11重量％的二硫化钼，
-24重量％至26重量％的石墨，以及
-2重量％至3重量％的聚丁烯，
条件是焦磷酸锌、二硫化钼和石墨的量不超过45％、并且优选地在35重量％至45重量％的范围内，进一步地条件是所有成分的总和为100重量％。
根据本发明的润滑剂由于如下事实而非常适合于这样的应用：其包括特别地经调整使得适应于在宽温度范围内提供润滑的液体和固体组分。此外，由于润滑剂特别地不包含金属添加剂(例如，用于散热的金属添加剂)，因此可保持待挤出的合金的纯度。
此外，鉴于直接或间接管状冲击挤出工艺，特别是当要挤出镁合金时，根据本发明的润滑剂表现出多个显著的优点。该润滑剂对于待挤出的镁合金坯料的表面具有优异的可润湿性。此外，润滑剂的稠度允许容易地施加至优选地由工具钢制成的挤出工具的模头和冲头。此外，特别地，根据本发明的润滑剂具有与镁合金管的表面的最小的化学相互作用。
此外，所述润滑剂不会引起工具的严重焦化，这允许在挤出之后容易地机械清洁挤出工具(即，模头和冲头)。
此外，所述润滑剂特别地不包含在挤出期间扩散到待成形的管的管壁中的元素/物质，这有助于维持最终的镁合金管的生物相容性。
此外，特别地，润滑剂被构造成在挤出期间产生气体以提供气泡润滑效果，特别是由于液体和固体组分的特定比率。此外，特别地，由于固体润滑剂组分的小的颗粒尺寸，因而即使在小的润滑间隙(坯料和工具表面之间的距离)的情况下，也存在润滑效果。
最后，特别地，根据本发明的润滑剂不会引起加剧的工具磨损，因为优选地不存在诸如硬陶瓷颗粒(例如氮化硼或刚玉)的研磨组分。
根据本发明的另一方面，公开了根据本发明的润滑剂在挤出工艺中、特别是在直接或间接管状冲击挤出工艺中的用途，特别是用于挤出镁合金管。
根据所述用途的一种实施方式，镁合金管形成用于形成支架、特别地可生物降解和/或药物洗脱支架的坯料。
根据所述用途的另一实施方式，所述挤出工艺是使用例如模头和冲头的直接管状冲击挤出工艺。
根据本发明的又一方面，公开了使用包括模头和冲头的工具制造镁合金管的方法，其中使用所述工具将镁合金挤出以形成镁合金管，并且其中用根据本发明的润滑剂对模头和/或冲头进行润滑。
根据所述方法的一种实施方式，通过直接管状冲击挤出来挤出镁合金，其中提供包括从模头的背面延伸到模头的正面(前面)的通孔的模头，其中从模头的背面延伸的通孔的第一部分具有恒定的内径，并且通孔的随后的第二部分朝着模头的正面上的开口逐渐变细，合金被推动穿过该开口，即从模头中挤出。
进一步地，为了将合金从所述开口中挤出，提供冲头，该冲头包括连接到圆柱形的第二部分的圆柱形的第一部分，其中冲头的第一部分具有如下的外径，该外径小于冲头的第二部分的外径并且小于模头的所述开口的内径，以及小于通孔的所述第一部分的所述内径，并且其中特别地，冲头的第二部分的外径对应于通孔的第一部分的所述内径，使得冲头的第二部分可在通孔的第一部分中滑动。
进一步地，根据所述方法的一种实施方式，将圆柱形镁合金坯料从模头的背面***通孔中，并将冲头从模头的背面移入通孔中，其中第一部分朝前，使得金属被冲头的第二部分推动通过形成在冲头的第一部分和模头正面上的所述开口之间的周向(圆周，circumferential)间隙。
因此，所述间隙的宽度决定挤出的管的壁的宽度，而冲头的第一部分的外径决定挤出的管的内径。
此外，根据所述方法的一种实施方式，将挤出的镁合金管进一步加工以形成支架。
管/支架的进一步加工可包括以下之一：切割所述管以形成具有多个连接的支杆的支架，用化学物质涂覆所述管或支杆，其中特别地所述化学物质包括或为药物。
在下文中，将参考附图描述本发明的实施方式/实施例，其中
图1示出了速度混合(高速混合，speed mixing)后的根据本发明的润滑剂的实例的扫描电子显微镜(SEM)图像；并且该图进一步示出了固体颗粒(明亮)在液体基质(较深色背景)中的均匀分布，
图2示出了使用根据本发明的润滑剂的根据本发明的方法的实施方式。
作为本发明的实施例，以下润滑剂组合物1至4可用于以下进一步描述的工艺中：
组合物1：
-石蜡油45重量％，
-酯油8重量％，
-焦磷酸锌6.0重量％，
-二硫化钨12.0重量％，
-石墨25.0重量％，以及
-聚丁烯4重量％。
组合物2：
-石蜡油55重量％，
-酯油7.5重量％，
-三磷酸钙4.0重量％，
-二硫化钼9.0重量％，
-石墨22.5重量％，以及
-聚丁烯2重量％。
组合物3：
-石蜡油48重量％，
-酯油8重量％，
-焦磷酸锶5.0重量％，
-二硒化钼9.0重量％，
-石墨26.0重量％，以及
-聚丁烯3重量％。
组合物4：
-石蜡油50重量％，
-酯油7.5重量％，
-焦磷酸锌5.0重量％，
-二硫化钼10.0重量％，
-石墨25.0重量％，以及
-聚丁烯2.5重量％。
作为石蜡油，使用氢化的完全饱和的烃，其包括烷烃或烷烃CnH2n+2(其中n为18至32)的混合物(例如PARAFLUID GmbH,Germany的Pharma
Figure BDA0002782205860000091
PL 420)，并且在40℃下具有100cSt(厘沱)的粘度。进一步地，作为焦磷酸锌(Zn2P2O7)，可使用BUDENHEIM,Germany的Z34-80，以及作为焦磷酸锶，可使用Sigma Aldrich的773921。此外，作为二硫化钼(MoS2)，例如可使用Climax Molybdenum,Netherlands的超细级MOLYSULFIDE(98％MoS2 D501-2μm)。作为石墨，可使用例如Graphit Kropfmühl GmbH,Germany的UF299,9(99.5至99.9％C,D504-5μm)。作为酯油，可使用例如FUCHS Schmierstoffe GmbH,Germany的Unifluid 32(在40℃下的粘度为33cSt(厘沱))。最后，作为聚丁烯((C4H8)n)，可使用例如INEOS Oligomers,Belgium的INDOPOL H-15(在100℃下的粘度为300cSt)。
示例性的润滑油具有黑灰色的、均匀的、膏状液体的柔软外观。
润滑剂的计算出的密度为1.70g/cm3，以及在室温(20℃-22℃)下的动态粘度值的范围为6.000+/-25.000Pas。
特别地，图1示出了速度混合后的上述润滑剂组合物。如从图1可看出的，润滑剂包括其组分的有利的均匀分布。
对比例
组合物5：
-石蜡油44重量％，
-酯油10重量％，
-焦磷酸锌10.0重量％，
-二硫化钼5.0重量％，
-石墨27.5重量％，以及
-聚丁烯5.0重量％。
组合物5显示出粗糙的、不均匀的外观。该材料无法被良好地施加到工具，并且挤出工艺需要过大的压力。因此，组合物5的润滑性能不足。
图2示出了根据本发明的方法的实施方式。在此，根据本发明的润滑剂4(特别地具有上述实施例的组成)用于润滑工具/坯料。
为了挤出镁合金管1(例如由WE 43合金制成)，例如在正向中空挤出工艺中，使用模头2和冲头3，其中将与待挤出的合金相互作用的所述冲头3的表面3a以及所述模头2的表面20a用润滑剂4润滑，如图2中所示。
特别地，模头2包括从模头2的背面2b延伸至模头2的正面2a的通孔20，其中通孔20的从模头2的背面2b延伸的第一部分201具有恒定的内径D1，并且通孔20的随后的第二部分202朝着模头2的正面2a上的开口203逐渐变细。
冲头3包括连接到冲头3的圆柱形第二部分31的圆柱形第一部分30，其中冲头3的第一部分30具有如下的外径D2，该外径小于冲头3的第二部分31的外径D3，且小于模头2的所述开口203的内径D4。进一步地，冲头3的第二部分31的外径D3对应于引导冲头3的通孔20的第一部分201的所述内径D1。为了挤出管1，将圆柱形镁合金坯料5从模头2的背面2b***通孔20中，并且将冲头3从模头2的背面2b推入通孔20中，其中冲头3的第一部分30向前，使得镁合金5被冲头3的第二部分31推动通过形成在冲头3的第一部分30和模头2的正面2a上的所述开口203的边界203a之间的周向间隙6。
在挤出管1之后，可将其加工以形成支架。管/支架的这样的加工可包括以下之一：切割所述管以形成具有多个连接的支杆的支架，用化学物质涂覆所述管或支杆，其中特别地所述化学物质包括或为药物。

Claims (15)

1.润滑剂(4)，包括：
-至少45重量％的石蜡油
-少于8重量％的焦磷酸盐或三磷酸盐，特别地焦磷酸金属盐或三磷酸金属盐，
-大于6重量％的第6族二硫化物或二硒化物，
-最高达27.5重量％的石墨。
2.根据权利要求1所述的润滑剂，其中所述石蜡油占所述润滑剂的45重量％至55重量％的质量分数。
3.根据前述权利要求之一所述的润滑剂，其中所述焦磷酸盐或三磷酸盐占所述润滑剂的4重量％至6重量％的质量分数。
4.根据前述权利要求之一所述的润滑剂，其中所述第6族二硫化物或二硒化物占所述润滑剂的8重量％至12重量％的质量分数。
5.根据前述权利要求之一所述的润滑剂，其中所述石墨占所述润滑剂的22.5重量％至27.5重量％的质量分数。
6.根据前述权利要求之一所述的润滑剂，其中所述焦磷酸盐或三磷酸盐、所述第6族二硫化物或二硒化物和所述石墨共同占所述润滑剂的35重量％至45重量％的质量分数。
7.根据前述权利要求之一所述的润滑剂，其中所述焦磷酸盐或三磷酸盐以具有在1μm至5μm的范围内的直径中值(D50)的固体颗粒形式为所述润滑剂所包含；和/或其中所述第6族二硫化物或二硒化物以具有在1μm至2μm的范围内的直径中值(D50)的固体颗粒形式为所述润滑剂所包含；和/或其中所述石墨以具有在4μm至5μm的范围内的直径中值(D50)的固体颗粒形式为所述润滑剂所包含。
8.根据前述权利要求之一所述的润滑剂，其中所述润滑剂进一步包括酯油，其中所述酯油占所述润滑剂的质量分数在6重量％至9重量％的范围内。
9.根据前述权利要求之一所述的润滑剂，其中所述润滑剂进一步包括聚丁烯，其中所述聚丁烯占所述润滑剂的质量分数在1重量％至4重量％的范围内。
10.根据前述权利要求之一所述的润滑剂(4)在挤出工艺、特别地用于挤出镁合金管(1)的挤出工艺中的用途。
11.根据权利要求10所述的用途，其中所述挤出工艺涉及镁合金管(1)的挤出。
12.根据权利要求11所述的用途，其中所述镁合金管(1)形成用于形成支架的坯料。
13.根据权利要求10至12所述的用途，其中所述挤出工艺是直接或间接管状冲击挤出工艺。
14.用于制造镁合金管(1)的方法，其中使用模头(2)和冲头(3)将镁合金挤出以形成镁合金管(1)，其中用根据权利要求1至9之一所述的润滑剂(4)润滑所述模头(2)的表面(20a)和/或所述冲头(3)的表面(3a)。
15.根据权利要求14所述的方法，其中将挤出的镁合金管(1)进一步加工以形成支架。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4612127A (en) * 1983-09-28 1986-09-16 Hitachi, Ltd. Lubricant for metal forming and process for metal forming
CN101549361A (zh) * 2009-05-08 2009-10-07 重庆大学 一种稀土镁合金无缝薄壁细管热挤压方法及其专用模具
US20110100081A1 (en) * 2008-01-30 2011-05-05 Uwe Rau Method for coating metal surfaces with a phosphate layer and then with a polymer lubricant layer
US20110124537A1 (en) * 2008-06-13 2011-05-26 Thomas Kilthau Lubricant composition based on natural and renewable raw materials
US20130218292A1 (en) * 2012-02-22 2013-08-22 Biotronik Ag Implant and method for production thereof
CN103275787A (zh) * 2013-05-31 2013-09-04 太平洋联合(北京)石油化工有限公司 一种含硫磷极压抗磨剂、其制备方法及应用
CN106281583A (zh) * 2015-05-29 2017-01-04 克鲁勃润滑产品（上海）有限公司 润滑剂及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2486130A (en) * 1948-05-26 1949-10-25 Dow Chemical Co Lubricant composition
GB887065A (en) * 1957-12-20 1962-01-17 Ici Ltd Improvements in or relating to the extrusion of metals
US6969198B2 (en) * 2002-11-06 2005-11-29 Nissan Motor Co., Ltd. Low-friction sliding mechanism
JP5457452B2 (ja) 2009-06-29 2014-04-02 日本パーカライジング株式会社 耐食性に優れる塑性加工用水系潤滑剤および塑性加工性に優れる金属材料
CA3031232A1 (en) * 2016-07-20 2018-01-25 The Lubrizol Corporation Alkyl phosphate amine salts for use in lubricants

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4612127A (en) * 1983-09-28 1986-09-16 Hitachi, Ltd. Lubricant for metal forming and process for metal forming
US20110100081A1 (en) * 2008-01-30 2011-05-05 Uwe Rau Method for coating metal surfaces with a phosphate layer and then with a polymer lubricant layer
US20110124537A1 (en) * 2008-06-13 2011-05-26 Thomas Kilthau Lubricant composition based on natural and renewable raw materials
CN101549361A (zh) * 2009-05-08 2009-10-07 重庆大学 一种稀土镁合金无缝薄壁细管热挤压方法及其专用模具
US20130218292A1 (en) * 2012-02-22 2013-08-22 Biotronik Ag Implant and method for production thereof
CN103275787A (zh) * 2013-05-31 2013-09-04 太平洋联合(北京)石油化工有限公司 一种含硫磷极压抗磨剂、其制备方法及应用
CN106281583A (zh) * 2015-05-29 2017-01-04 克鲁勃润滑产品（上海）有限公司 润滑剂及其制备方法

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