NL9001145A

NL9001145A - Smeermiddel.

Info

Publication number: NL9001145A
Application number: NL9001145A
Authority: NL
Original assignee: Norman Laurie Jacobs
Priority date: 1990-05-16
Filing date: 1990-05-16
Publication date: 1991-12-16
Also published as: JPH05507304A; CA2083264A1; WO1991018077A1; EP0528909A4; EP0528909A1; BR9106454A

Description

Smeermiddel

De uitvinding betreft smeermiddelen die met voordeel voor tal van toepassingen kunnen worden gebruikt, vooral voor toepassingen waarbij extreme drukken en werkbelastingen te pas komen.

Smeermiddelen zijn materialen die tussen tegenoverliggende vaste oppervlakken, bijv. de oppervlakken van machinedelen, kunnen worden aangebracht, teneinde te verhinderen dat deze oppervlakken elkaar raken en teneinde een relatieve beweging daartussen zonodig te vergemakkelijken. Als gevolg daarvan dienen deze smeermiddelen gewoonlijk hydrodynamische eigenschappen te hebben, dat wil zeggen het vermogen om een inwendige druk op te bouwen die voldoende is om de belasting op de tegenoverliggende oppervlakken op te vangen, en verder ook wrijvingsverminderende en slijtageverminderende eigenschappen.

Vele smeermiddelen hebben de vorm van smeeroliën en smeervetten en kunnen voor een grote verscheidenheid van toepassingen worden gebruikt. Smeeroliën kunnen zijn gebaseerd op petroleumderivaten, op dierlijke of plantaardige oliën of op synthetische materialen zoals polyalkyleenglycolen, diba-sische esters, fosfaatesters, siliconen, silicaatesters en dergelijke. Smeervetten zijn combinaties van dergelijke oliën met verdikkingsmiddelen zoals bijv. metaalzepen, gemodificeerde kleisoorten, fijne silica en dergelijke, en/of vulstoffen zoals bijv. asbest, grafiet, metaalcarbonaten, -hydroxiden, -oxiden, -fosfaten, -sulfiden en dergelijke. Bovendien kunnen smeeroliën en smeervetten nog speciale additieven bevatten, bijv. ter verhoging van de bestandheid tegen oxidatie en corrosie en ter verbetering van zulke eigenschappen als adhesie, filmsterkte en bestandheid tegen uitwassen door water.

Andere smeermiddelen hebben deeltjesvormige vaste stoffen als essentieel bestanddeel en kunnen worden gebruikt in gevallen waarin de tegenoverelkaar liggende oppervlakken tijdens het gebruik aan extreme drukken en werkbelastingen worden blootgesteld. Zulke deeltjesvormige vaste smerende stoffen kunnen bestaan uit anorganische verbindingen met laminaire kristalroosters zoals kristallijn grafiet, molyb-deen disulfide en dergelijke, andere zachte anorganische verbindingen zoals loodoxide, kalk, talk, bentoniet en dergelijke, zachte organische verbindingen zoals zepen, wassen en vetten, zachte polymeren zoals poly(tetrafluoretheen) of poly(chloorfluoretheen) en dergelijke, of pletbare metalen zoals aluminium, koper, lood en dergelijke, of breekbare metalen zoals zink. Al deze vaste smerende stoffen hebben met elkaar gemeen dat zij plastisch, elastisch, pletbaar of breekbaar zijn en dat zij in het algemeen zacht zijn, in die zin dat hun mechanische eigenschappen een nogal lage vloei-grens hebben, of in elk geval een vloeigrens die lager is dan de krachten als gevolg van druk of werkbelasting, welke tijdens het gebruik op hen worden uitgeoefend. De deeltjesvormi-ge vaste smerende stoffen kunnen als zodanig worden gebruikt, of als dispersies in oliën, vetten of zelfs op water gebaseerde dragermedia.

De onderhavige uitvinding verschaft nu smeermiddelen, die uit dispersies van vaste deeltjes in een dragerme-dium bestaan. In tegenstelling tot datgene wat de stand der techniek leert, bestaan de vaste deeltjes in de smeermiddelen volgens de uitvinding echter uit nagenoeg ronde en gladde deeltjes van een hard, slijtvast en breukvast, thermisch stabiel en chemisch inert materiaal. Verrassenderwijs zullen middelen met dergelijke deeltjes uitstekende smeereigenschap-pen hebben onder omstandigheden van hoge druk en werkbelasting, evenals onder andere smeeromstandigheden, juist omdat de vloeigrenzen van de mechanische eigenschappen van de deeltjes hoog genoeg zijn om de tijdens het gebruik daarop uitgeoefende krachten te weerstaan.

Een oogmerk van de uitvinding is derhalve het verschaffen van smeermiddelen die in staat zijn om grote krachten als gevolg van drukken en werkbelastingen tijdens het gebruik te weerstaan. Een ander oogmerk is het verschaffen van smeermiddelen die voor tal van toepassingen kunnen worden gebruikt, met inbegrip van legers en schroefdraadverbindingen, ongeacht het optreden van hoge drukken en werkbelastingen daarin.

De uitvinding zal thans meer gedetailleerd worden verklaard.

De vaste deeltjes in het smeermiddel volgens de uitvinding dienen te zijn gemaakt van een hard, slijtvast en breukvast, thermisch stabiel en chemisch inert materiaal, teneinde extreme drukken en werkbelastingen tijdens het gebruik te kunnen doorstaan. Vele keramische materialen zullen aan deze condities voldoen, ofschoon enkele materialen van andere aard ook geschikt kunnen zijn. Verder zullen de deeltjes nagenoeg rond en glad moeten zijn ter vermindering van wrijving en slijtage tijdens het gebruik of teneinde op andere wijze aan de smeerfunktie deel te nemen of bij te dragen. Hun gemiddelde deeltjesgrootte dient gering te zijn, dat wil zeggen minder dan ca. 100 micron in diameter voor praktische doeleinden en bij voorkeur tussen ca. 1 en ca. 60 micron, ofschoon deeltjes buiten dit gebied nog voor enkele middelen kunnen worden gebruikt. Verder dient de afwijking van de gemiddelde deeltjesgrootte in een gegeven hoeveelheid materiaal bij voorkeur zo klein mogelijk te zijn, teneinde een uniforme laag van scheidend en ondersteunend materiaal tussen de te-genoverelkaar liggende delen te vormen, ongeacht de vraag of de deeltjes een klein of groot gedeelte (kleiner dan of meer dan ca. 25%) van het volume van een smeermiddel innemen.

Goede resultaten zijn verkregen met deeltjes, die door Zeelan Industries Ine. te St. Paul, Minnesota, U.S.A., onder het merk Zeeospheres worden gemaakt en verkocht. Deze Zeeospheres zijn dikwandige holle bollen uit een keramisch silica-aluminamateriaal met een hardheid van 7 op de schaal van Mohs, een verwekingspunt van ca. 1200°C en een soortelijk gewicht (ASTM D-153) tussen 2,4 en 2,0 g/cm3. Hun druksterkte wordt opgegeven als groter dan 60000 psi (dat wil zeggen groter dan 4200 kg/cm2) maar kan in feite aanzienlijk hoger zijn. De Zeeospheres zijn verkrijgbaar in diverse typen, die verschillen in gemiddelde deeltjesgrootte; soortelijk ge- wicht; en soortelijk oppervlak. Volgens de gepubliceerde gegevens van de fabricant kunnen enkele van deze typen als volgt worden gespecificeerd:

TABEL

Zeeospheres, type 200 400 600 800 850 X-60

Gemiddelde deeltjesgrootte, microns 4,9 6,9 9,9 27,1 55,9 2,9 soortelijk gewicht (g/cm3)(ASTM D-153) 2,3 2,2 2,1 2,0 2,0 2,3 soortelijk oppervlak (m2/cm3) 1,52 1,24 1,03 0,62 0,18 2,31

Terwijl experimenten met Zeeospheres van het type 200 goede resultaten hebben gegeven, kunnen andere typen met hetzelfde of nog groter voordeel worden gebruikt, afhankelijk van het smeermiddel waarin zij worden gebruikt en van de toepassing waarvoor het smeermiddel wordt gebruikt.

De vaste deeltjes, zoals hierboven gedefinieerd, kunnen worden gebruikt in hoeveelheden van tenminste 0,1 gew.% van het totale smeermiddel. De bovengrens zal worden bepaald door praktische overwegingen, met inbegrip van de beoogde toepassing van het smeermiddel, en door de aard van het dragermedium.

De vaste deeltjes worden opgenomen in een dragermedium dat elk medium op petroleumbasis, organische stoffen-basis, siliconenbasis of zelfs waterbasis kan zijn. Voorkeursmedia zijn die welke smerende eigenschappen van zichzelf hebben, zoals bijv. de bekende smeeroliën en smeervetten. De als dragermedium te gebruiken smeeroliën kunnen van elk gebruikelijk type zijn en kunnen zodoende bijv. zijn gebaseerd op petroleumderivaten, dierlijke of plantaardige oliën, of op synthetische materialen, zoals polyalkyleen-glycolen, esters van dibasische organische zuren, fosfaates-ters, siliconen, silicaatesters en dergelijke. De als dragermedium te gebruiken smeervetten zullen gewoonlijk bestaan uit een combinatie van dergelijke oliën met verdikkingsmiddelen, zoals bijv. metaalzepen (zouten van alkalimetalen of aardalkalimetalen met monobasische of polybasische alifatische zuren, zoals natrium-, lithium-, bariumstearaten, -hydroxi-stearaten, -oxalaten, -sebacinaten en dergelijke), gemodificeerde kleisoorten, fijne silicasoorten en dergelijke, en/of vulstoffen of additieven zoals bijv. asbest, grafiet, metaal-carbonaten, -oxiden, -hydroxiden, -fosfaten, -sulfaten, -sulfiden en dergelijke. Zulke verdikkingsmiddelen, vulstoffen en additieven worden gewoonlijk, waar toepasbaar, in gelvorm of in fijne deeltjesvorm gebruikt, en men dient zorg te dragen dat de vulstoffen en additieven niet-schurend zijn en niet uit zichzelf of in combinatie met andere stoffen zullen ag-glomeren onder verlies van hun kleine deeltjesvorm.

In het geval dat men een smeerolie of smeervet als dragermedium gebruikt, kunnen de genoemde vaste deeltjes bij voorkeur worden gebruikt in een hoeveelheid van ca. 50-60 gew.%, betrokken op het totale smeermiddel. Dit betekent dat het middel bij voorkeur ca. 50-60 gew.% deeltjes van een hard, slijtvast en breukvast, thermisch stabiel en chemisch inert materiaal en ca. 40-50 gew.% van een smeerolie of smeervet kan bevatten.

In sommige gevallen kan nog een ander smerend materiaal in deeltjesvorm, zoals molybdeendisulfide, andere me-taalsulfiden, grafiet, vetzure esters, fluorhoudende alkeen-polymeren, metaaloxiden, -hydroxiden, -carbonaten, -fosfaten, -sulfaten, -chloriden, -bromiden, -jodiden of combinaties daarvan, metaalstearaten, -oxalaten, -sebacinaten, metaalzou-ten van eenbasische of meerbasische aromatische zuren, plet-bare metalen zoals aluminium, koper en lood of elk ander materiaal dat zich met het dragermedium verdraagt en onoplosbaar daarin is, additioneel in het smeermiddel worden opgenomen. Deze additionele materialen hebben, als zij in fijne deeltjesvorm verkeren, geen schurende werking en zullen uit zichzelf of in combinatie met water en andere stoffen niet agglomereren onder verlies van hun fijne deeltjesvorm of, waar van belang, hun funktionaliteit.

Indien zulke additionele smerende materialen worden gebruikt, dienen zij bij voorkeur aanwezig te zijn in een hoeveelheid van niet minder dan ca. 0,1 gew.% van het totale smeermiddel. Een hoeveelheid van ca. 1-5 gew.% zal voor vele doeleinden voldoende zijn en geniet daarom de voorkeur. In dat geval kan het totale smeermiddel ca. 45-59 gew.% deeltjes van een hard, slijtvast en breukvast, thermisch stabiel en chemisch inert materiaal, ca. 1-5 gew.% deeltjes van een ander smerend materiaal en ca. 40-50 gew.% dragermedium bevatten .

Verder kunnen gebruikelijke additieven zoals corrosie- inhibitors en anti-oxidatiemiddelen, klevende stoffen en bevochtigers, in het smeermiddel worden opgenomen, gewoonlijk als component van het dragermedium, mits zij het funktioneren van de hoofdbestanddelen niet aanmerkelijk op nadelige wijze beïnvloeden.

De smeermiddelen volgens de uitvinding kunnen voor een grote verscheidenheid van toepassingen worden gebruikt, vooral voor die gevallen waar hoge drukken en werkbelastingen alsmede hoge temperaturen een rol spelen. Het gebied van mogelijke toepassingen is echter niet tot hoge werkbelastingen of hoge temperaturen beperkt, en gebruik bij matige of zelfs geringe werkbelastingen en matige of lage temperaturen kan in gelijke mate voordelig zijn. Verder kan van de smeermiddelen gebruik worden gemaakt zonder acht te slaan op een relatieve beweging tussen de onderdelen waarop zij worden aangebracht; dit betekent dat de smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding even goed zullen funktioneren in gevallen van hoge relatieve snelheid als in gevallen van lage relatieve snelheid tussen de gesmeerde onderdelen, waar enkel een scheidende funktie nodig is. Als gevolg daarvan kunnen de smeermiddelen worden gebruikt voor het smeren van alle soorten machinerieën, met inbegrip van legers en van bouw- en mij nbouwuitrustingen.

In de olie- en gas-produktieindustrie worden speciale typen smeermiddelen gebruikt voor het aanbrengen tussen de mannelijke en vrouwelijke delen van van schroefdraad voorziene buiskoppelingen. Dit wordt gedaan om te verhinderen dat zulke delen bij het ineenschroeven vast gaan zitten of worden aaneengelast en ook, in vele gevallen, om te zorgen voor een vloeistof/gasdichte afdichting daartussen tijdens het gebruik. Zulke smeermiddelen, (vaak "thread compounds" genoemd) dienen ervoor te zorgen dat de van schroefdraad voorziene koppelingen tijdens de constructie van olie- en gasbronnen vele malen ineengezet en losgemaakt kunnen worden, ondanks de daarop uitgeoefende hoge werkbelastingen. Bovendien dienen de smeermiddelen na het ineenzetten van de van schroefdraad voorziene koppelingen in staat te zijn om een vloeistof/gasdichte afdichting tussen de schroefdraaddelen te verzorgen, zelfs indien een olie of gas of boorspoeling of ander vloeibaar of gasvormig materiaal onder hoge druk door de zo gekoppelde buis- of pijpleiding stroomt. Het is gebleken dat de smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding aan al deze eisen kunnen voldoen.

Verder worden in de olie- en gasproduktie-industrie gewoonlijk speciale typen smeermiddelen gebruikt voor het smeren van van schroefdraad voorziene koppelingen in de boor-stang van een roterende boor, koppelingen tussen hoorbuizen onderling (roterende schouderkoppelingen of werktuigkoppelin-gen), koppelingen tussen de onderste component van een hoorbuis en een boorkraag, koppelingen tussen een boorkraag en een boorbeitel, en koppelingen tussen elk ander werktuig of apparaat dat boven of onder deze delen op zijn plaats is geschroefd. Dergelijke smeermiddelen (bijv. de zogenaamde "tooi joint compounds" en "drill collar compounds") dienen te zorgen dat de hoorbuizen en andere apparaten worden ineenge-schroefd met een minimale neiging tot voortgaande vastschroe-ving tijdens het boren zodat tijdens deze operatie kan worden gezorgd voor het overbrengen van energie (draaikoppel) van buissectie naar buissectie langs de boorstang omlaag en verder naar de andere apparatuur. Het is gebleken dat de smeermiddelen volgens de onderhavige uitvinding aan dergelijke eisen kunnen voldoen en dat zij voor al deze verschillende toepassingen, met inbegrip van koppelingen tussen buisstangen en ondergrondse motoren, kunnen worden gebruikt.

Een smeermiddelsamenstelling die momenteel de voorkeur geniet voor gebruik in legers is de volgende: Ingrediënten: qewichtsoercentaqe:

Zeeospheres, type 200 55

Lithium-smeervet (NLGI nr. 2) 42

Molybdeendisulfide 3 100

In dit smeermiddel is het lithium-smeervet een dispersie van 7,5% lithium-12-hydroxystearaat in petroleumolie.

Smeermiddelsamenstellingen die de voorkeur genieten voor toepassing in van schroefdraad voorziene koppelingen zijn:

Ingrediënten: qewichtspercentaqe:

Zeeospheres, type 200 57,0

Kristallijn grafiet 3,0

Dragermedium 40 >0 100,0

Ingrediënten; qewichtspercentaqe:

Zeeospheres, type 200 57,0

Molybdeendisulfide 3,o

Dragermedium 40,q 100,0

In deze smeermiddelen zal het dragermedium gewoonlijk een smeervet (bijv. een dispersie van metaalzeep in olie) zijn, dat een kleverige stof, een bevochtiger, een anti-corrosiemiddel en een anti-oxidatiemiddel bevat.

Een smeermiddelsamenstelling die de voorkeur geniet voor gebruik in boorbuiskoppelingen en alle boortoepassingen is de volgende:

Ingrediënten: qewichtspercentaqe:

Zeeospheres, type 200 57,0

Molybdeendisulfide 3,o

Dragermedium 40,0 100,0

In dit smeermiddel zal het dragermedium dezelfde betekenis als hierboven hebben.

Andere samenstellingen, vooral ter voldoening aan diverse behoeften, kunnen gemakkelijk door een deskundige worden bedacht.

Verder kunnen de smeermiddelen volgens de uitvinding ook worden gebruikt voor toepassingen waar de term "smeermiddel" gewoonlijk niet wordt gebruikt maar waar een zekere smerende funktie niettemin altijd aanwezig is. Dergelijke toepassingen zijn bijv. het gebruik van deze middelen

M

als koelvloeistoffen in metaalbewerkingsoperaties (zoals bijv. snijden, persen, trekken, wetten, slijpen en polijsten) en het gebruik van dergelijke middelen als boorvloeistoffen of boorspoeling in booroperaties. In het laatste geval worden de vaste deeltjes bij voorkeur gebruikt in een hoeveelheid van 5-10 gewichtsdelen van het totale middel. Met andere woorden, de boorvloeistof of boorspoeling zal ca. 5-10 gewichtsdelen deeltjes van een hard, slijtvast en breukvast, thermisch stabiel en chemisch inert materiaal en ca. 90-95 gewichtsdelen van een gebruikelijk medium op waterbasis voor een boorvloeistof bevatten, welk medium verder vulstoffen van hoog soortelijk gewicht, verdikkingsmiddelen, bevochtigers en dergelijke kan omvatten.

De uitvinding wordt nader geïllustreerd door de volgende, niet-beperkende voorbeelden.

VOORBEELD I

Smering van legers:

Smeermiddelen die resp. 10 gew.%, 20 gew.%, 30 gew.%, 40 gew.%, 50 gew.%, 55 gew.%, 57 gew.% en 60 gew.% Zeeospheres type 200 in het bovengenoemde lithium-smeervet (NLGI nr. 2) bevatten, werden beproefd bij tapse rollegers van Timken in een testapparaat van Sun Oil Company. De legers werden met hoge snelheid rondgedraaid bij temperaturen die bewust gericht waren op ontleding van het smeervet op petro-leumbasis.

Elke proef eindigde als de legers vastliepen door thermische ontleding van het smeervet. De tijdsduur tot aan het vastlopen werd gemeten en vertoonde een geleidelijke toe- name voor de reeks smeermiddelen, beginnend met een Zeeosphe-res-gehalte van 10% en eindigend met een Zeeospheres-gehalte van 55%. De tijdsduur voor smeermiddelen met 57% en 60% aan Zeeospheres was gelijk aan die van het smeermiddel met 55% aan Zeeospheres. Inspektie van de legers naderhand leerde in alle gevallen dat geen slijtage had plaatsgevonden in de proeven waarbij smeermiddelen met 40% en meer aan Zeeospheres waren gebruikt.

Een andere proef werd gedaan met een smeermiddel dat 35 gew.% Zeeospheres type X-60 en 65 gew.% lithium-smeer-vet (NLGI nr. 2) bevatte. Het resultaat was nagenoeg gelijk aan dat van de proef met een smeermiddel met 55% aan Zeeospheres type 200.

Een volgende proef werd gedaan met een smeermiddel dat 30 gew.% Zeeospheres type 200, 3 gew.% molybdeendisulfide en 67 gew.% lithium-smeervet (NLGI nr. 2) bevatte. Het resultaat was nagenoeg gelijk aan dat van de proef met een smeermiddel uit 50 gew.% Zeeospheres type 200 en 50 gew.% lithium-smeervet (zonder molybdeendisulfide).

Aanvullende proeven met soortgelijke smeermiddelen als het laatstgenoemde middel, maar waarin het molybdeendisulfide was vervangen door een gelijke hoeveelheid zinkoxide, resp. zinkorthofosfaat, calciumboraat of grafiet, gaven soortgelijke resultaten te zien.

VOORBEELD II

Smering en afdichting van koppelingen met schroefdraad.

Een smeermiddel dat 57,0 gew.% Zeeospheres type 200, 3,0 gew.% molybdeendisulfide en 40,0 gew.% dragermedium (een lithium-smeervet met klevende stof en bevochtiger, equivalent aan de specificaties van een smeervet volgens NLGI nr. 1) werd gebruikt voor het smeren en afdichten van de van schroefdraad voorziene koppelingen van twee proefmonsters, elk bestaande uit twee buizen ("pin by pin pup joints") verbonden door een koppelstuk van het type Atlas Bradford TC.

Het koppelstuk was van staal type N-80 met een buitendiameter van 2 7/8 inch en met afdichtingen van metaal op metaal. De van. schroefdraad voorziene koppelingen werden vele malen ineengezet en losgemaakt, waarbij de bij elke gelegenheid toegepaste draaikoppels voor het ineenzetten en losmaken grafisch tegen de tijd en het aantal omwentelingen werden uitgezet. uit de grafieken bleek dat de draaikoppels voor het ineenzetten bij achtereenvolgende aanschroefhandelingen nagenoeg identiek waren, hetgeen aangaf dat het gebruikte smeermiddel doeltreffend werkte en dat de schroefdraad, de schouders en de afdichtingen niet door het proces van ineenzetten en losmaken werden beschadigd. Dit werd door visuele inspek-tie bevestigd.

Eén ineengezet proefmonster werd op afdichteigen-schappen getest door het te vullen met stikstofgas onder hoge druk en het voorwerp dan in een waterbad te dompelen. Na een testperiode van 15,5 uren bij een inwendige druk van 12000 psi (840 kg/cm2) bleek de koppeling vrij van lekken te zijn. Het gebruikte smeermiddel had zodoende geen negatieve invloed, wat de afdichting betreft, op de koppeling met afdichtingen van metaal op metaal.

VOORBEELD III

Bij een andere proef werd een soortgelijk smeermiddel als in voorbeeld II gebruikt voor het smeren en afdichting van de van schroefdraad voorziene koppelingen van een proefmonster, bestaande uit twee buizen van 2 7/8 inch buitendiameter en N-80 staal, die aan hun einden door een koppelstuk met elkaar waren verbonden. De schroefdraden van de van draad voorziene koppelingen waren niet-afdichtend en vertoonden na het ineenzetten een lekweg tussen de mannelijke en vrouwelijke delen. De koppelingen werden tienmaal ineengezet en losgemaakt. Bij inspektie kon geen beschadiging van de schroefdraden worden waargenomen. Door 30 minuten onderdompelen van het proefmonster in een waterbad bij een inwendige gasdruk aan stikstof van 10000 psi (700 kg/cm2) werden afdichtingseigenschappen gevonden.

VOORBEELD IV

Smering en afdichting van roterende schouderkoppelinqen.

Een smeermiddel van hetzelfde type als in voorbeeld II werd gebruikt voor het smeren en afdichten van de van schroefdraad voorziene koppelingen van een proefmonster, bestaande uit twee stukken boorpijp van 5,5 inch, onderling verbonden door een roterend koppelstuk met schouders en API-schroefdraad. De koppelingen werden vele malen ineengezet tot aan een aanbevolen draaikoppel en losgemaakt zonder beschadiging van schroefdraad, schouders of andere delen.

Bij een ander experiment werden dezelfde koppelingen vele malen ineengezet met een overmaat van 25% van het aanbevolen draaikoppel. Opnieuw werd geen beschadiging waargenomen .

VOORBEELD V

Gebruik in boorspoelinqen.

Een gebruikelijke boorspoeling bestaande uit 88 gew.% water en 12 gew.% combinatie van Wyoming-bentoniet met verdikkingsmiddel en bevochtigingsmiddel plus alkali, welke gewoonlijk voldoende is voor het boren van olie- en gasputten in zuidelijk Texas en Louisiana tot diepten van ca. 1500 meter, werd gewijzigd door toevoeging van Zeeospheres type 200.

Bij een eerste proef werden vijf delen Zeeospheres toegevoegd aan 100 delen boorspoeling waarna het verkregen middel werd gebruikt bij een boortest in steenkoolhoudend gesteente. Er werd een kleine toename in de boordiepte waargenomen .

Bij een tweede experiment werden tien delen Zeeospheres toegevoegd aan 100 delen boorspoeling. Het bleek dat de toename in boordiepte aanzienlijk was.

In beide gevallen werd het draaikoppel op de boorpijp nagenoeg op hetzelfde niveau gehouden, waarbij bleek dat de rotatiesnelheid toenam. Verder bleken de Zeeospheres goed in de vloeistof te zijn gesuspendeerd.

VOORBEELD VI

Een soortgelijk smeermiddel als beschreven in voorbeeld II werd gebruikt als smering voor een glijleger dat ca. 40 ton werklast in een bepaalde hulpuitrusting van de bouw moest kunnen dragen. Het smeermiddel voldeed goed. Bij ontmanteling werd geen slijtage in het glijleger waargenomen.

VOORBEELD VII

Een smeermiddel met 57 gew.% Zeeospheres type 200, 5 gew.% zinkfosfaat en 38% aluminiumcomplex-smeervet (gelijkwaardig aan een NLGI nr. 2 smeervet) werd gebruikt als smeermiddel voor de scharnieren van een ovendeur. Het middel funktioneerde bevredigend, zodat ook na een lange tijdsperiode een normale werking van de deuren mogelijk bleef.

Claims

1. Smeermiddel, omvattende: - tenminste 0,1 gew.% nagenoeg ronde en gladde deeltjes van een hard, slijtvast en breukvast, thermisch stabiel en chemisch inert materiaal, welke deeltjes een gemiddelde deeltjesgrootte kleiner dan ca. 100 micron en bij voorkeur tussen ca. l en ca. 60 micron in diameter hebben, - en ten hoogste 99,9 gew.% dragermedium.

2. Smeermiddel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de deeltjes uit een keramisch silica-alumina-mate-riaal bestaan.

3. Smeermiddel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de deeltjes dikwandige holle bollen zijn.

4. Smeermiddel volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de deeltjes een gemiddelde deeltjesgrootte (diameter) van ca. 4,9 micron, een soortelijk gewicht van ca. 2,3 gram/cm3 en een soortelijk oppervlak van ca. 1,52 m2/cm3 hebben.

5. Smeermiddel volgens conclusies 1-4, met het kenmerk, dat het dragermedium een medium op petroleumbasis, op basis van een organische stof, op siliconenbasis of op waterbasis is.

6. Smeermiddel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het dragermedium een smeerolie of smeervet is.

7. Smeermiddel volgens conclusies 1-6, dat ca. 50-60 gew.% deeltjes van een hard, slijtvast en breukvast, thermisch stabiel en chemisch inert materiaal en ca. 40-50 gew.% smeerolie of smeervet bevat.

8. Smeermiddel volgens conclusie 1, verder omvattende deeltjes van een ander smerend materiaal zoals molyb-deendisulfide, grafiet, talk, mica, vetzure esters en dergelijke, in een hoeveelheid van niet minder dan ca. 0,1 gew.% van het totale middel.

9. Smeermiddel volgens conclusie 8, omvattende ca. 45-59 gew.% deeltjes van een hard, slijtvast en breukvast, thermisch stabiel en chemisch inert materiaal, ca. 1-5 gew.% deeltjes van een ander smerend materiaal, en ca. 40-50 gew.% dragermedium.

10. Toepassing van het smeermiddel volgens één der conclusies 1-9 voor het smeren van legers, het smeren en afdichten van koppelingen met schroefdraad en van roterende schouderkoppelingen, en het smeren van bouw- en mijnbouwuit-rustingen.

11. Toepassing van het smeermiddel volgens conclusie l als smeer- of koelvloeistof in metaalbewerkingsopera-ties of als boorvloeistof of boorspoeling.

12. Smeermiddel volgens conclusie 1, geschikt voor toepassing als boorvloeistof of boorspoeling, omvattende ca. 5-10 gewichtsdelen of meer aan deeltjes van een hard, slijtvast en breukvast, thermisch stabiel en chemisch inert materiaal en ca. 90-95 gewichtsdelen of minder van een dragerme-dium op waterbasis voor een boorvloeistof of boorspoeling.