RU2216553C2 - Antifriction polymeric material - Google Patents

Antifriction polymeric material Download PDF

Info

Publication number
RU2216553C2
RU2216553C2 RU2001121512/04A RU2001121512A RU2216553C2 RU 2216553 C2 RU2216553 C2 RU 2216553C2 RU 2001121512/04 A RU2001121512/04 A RU 2001121512/04A RU 2001121512 A RU2001121512 A RU 2001121512A RU 2216553 C2 RU2216553 C2 RU 2216553C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
friction
fullerenes
wear
antifriction
composition
Prior art date
Application number
RU2001121512/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001121512A (en
Inventor
Д.Г. Точильников
В.П. Будтов
А.К. Пугачев
Б.М. Гинзбург
В.П. Булатов
Original Assignee
Институт проблем машиноведения РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт проблем машиноведения РАН filed Critical Институт проблем машиноведения РАН
Priority to RU2001121512/04A priority Critical patent/RU2216553C2/en
Publication of RU2001121512A publication Critical patent/RU2001121512A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2216553C2 publication Critical patent/RU2216553C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

FIELD: polymers. SUBSTANCE: invention relates to production of antifriction polymeric materials. Antifriction polymeric material is made of the composition containing polytetrafluoroethylene and carbon-containing addition. As addition composition contains 1-10% fullerene carbon black powder or fullerene carbon black powder after extraction of fullerenes from it mass containing up to 50% of the parent fullerenes content of the composition mass. Invention provides preparing antifriction material combining low friction coefficient and high resistance to wear. EFFECT: improved and valuable properties of material, low cost of product. 1 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области производства антифрикционных полимерных материалов (АПМ) и может быть использовано при изготовлении опорных поверхностей узлов трения скольжения машин и механизмов, работающих как без смазывания, так и при смазывании водой. The invention relates to the production of antifriction polymeric materials (APM) and can be used in the manufacture of the supporting surfaces of sliding friction units of machines and mechanisms operating both without lubrication and with water lubrication.

Известен политетрафторэтилен (ПТФЭ) - синтетический полимерный продукт полимеризации тетрафторэтилена, который представляет собой материал, сочетающий хорошие антифрикционные и антикоррозионные свойства. В России этот продукт выпускается под названием фторопласт-4, или фторлон-4 (Ф-4 по ГОСТ 10007-80). Known polytetrafluoroethylene (PTFE) - a synthetic polymer product of the polymerization of tetrafluoroethylene, which is a material that combines good anti-friction and anti-corrosion properties. In Russia, this product is produced under the name fluoroplast-4, or fluorlon-4 (F-4 according to GOST 10007-80).

Однако ПТФЭ обладает повышенным износом и хладотекучестью под нагрузкой, что допускает использование Ф-4 в качестве АПМ лишь при малых нагрузках. However, PTFE has increased wear and cold flow under load, which allows the use of F-4 as a TMA only at low loads.

Износостойкость ПФТЭ можно повысить введением наполнителей. В качестве наполнителей ПТФЭ известно применение кокса, графита, стекловолокна, угольных волокон, порошков бронзы, меди, свинца и их окислов, а также сочетаний указанных компонентов [1, 2]. The wear resistance of PTFE can be increased by the introduction of fillers. The use of coke, graphite, fiberglass, carbon fibers, powders of bronze, copper, lead and their oxides, as well as combinations of these components are known as PTFE fillers [1, 2].

Композиции ПТФЭ с углеродными волокнами и графитом хотя и обладают наилучшими противоизносными свойствами, однако имеют высокую стоимость, а технология их изготовления более сложна, чем других композиций. Compositions of PTFE with carbon fibers and graphite, although they have the best anti-wear properties, are of high cost, and the technology for their manufacture is more complicated than other compositions.

Из материалов на основе ПТФЭ наибольшее применение в настоящее время получили материалы с различной концентрацией порошковых углеродных наполнителей [3, 4] . Для опорных поверхностей узлов трения, работающих в воде, наиболее предпочтительным наполнителем является кокс [4]. Of the materials based on PTFE, the most widely used materials are those with various concentrations of carbon powder fillers [3, 4]. For the supporting surfaces of friction units operating in water, coke is the most preferred filler [4].

Наиболее близким по технической сущности является материал на основе композиции Ф-4К20 [4], содержащей 80% ПТФЭ и 20% каменноугольного кокса (здесь и далее указываются массовые проценты). Эта композиция обладает высокой износостойкостью, малой деформируемостью под нагрузкой и малой гигроскопичностью. The closest in technical essence is the material based on the composition F-4K20 [4], containing 80% PTFE and 20% coal coke (mass percent are indicated hereinafter). This composition has high wear resistance, low deformability under load and low hygroscopicity.

Основным недостатком Ф-4К20 является сравнительно высокий коэффициент трения (напр. , при одинаковых контактных давлениях и аналогичных условиях трения по стали - в 2-3 раза выше, чем у Ф-4). The main disadvantage of F-4K20 is the relatively high coefficient of friction (for example, at the same contact pressures and similar friction conditions for steel - 2-3 times higher than that of F-4).

Введением углеродных наполнителей обычно достигают компромисса - теряют в антифрикционных свойствах, но при этом увеличивают износостойкость. В известной композиции, описанной в [3], для улучшения износостойкости концентрацию углеродсодержащего наполнителя увеличивали до 40-50% по сравнению с 20% в Ф-4К20, однако введение в Ф-4 свыше 20% наполнителя приводит к резкому уменьшению прочности композита. The introduction of carbon fillers usually reach a compromise - they lose in antifriction properties, but at the same time increase their wear resistance. In the known composition described in [3], to improve the wear resistance, the concentration of the carbon-containing filler was increased to 40-50% compared to 20% in F-4K20, however, the introduction of more than 20% of the filler into F-4 leads to a sharp decrease in the strength of the composite.

Задачей изобретения является получение АПМ, сочетающего низкий коэффициент трения Ф-4 и высокую износостойкость Ф-4К20 при достаточно низкой стоимости продукта. The objective of the invention is to obtain an APM that combines a low coefficient of friction F-4 and high wear resistance F-4K20 at a fairly low cost of the product.

Поставленная задача решается путем введения в композицию материала углеродсодержащей добавки в виде порошков материалов, содержащих фуллерены, - принципиально новые углеродные вещества, - в количестве 1-10%. The problem is solved by introducing into the composition of the material a carbon-containing additive in the form of powders of materials containing fullerenes, essentially new carbon substances, in the amount of 1-10%.

К порошковым фуллеренсодержащим материалам могут быть отнесены: чистые фуллерены; фуллереновые сажи, содержащие от 13-15 до 45% фуллеренов; фуллереновые сажи после экстракции из них фуллеренов, содержащие до 50% от начального содержания в них фуллеренов. Powder fullerene-containing materials may include: pure fullerenes; fullerene soot containing from 13-15 to 45% fullerenes; fullerene soot after extraction of fullerenes from them, containing up to 50% of the initial content of fullerenes in them.

Следует отметить, что ограниченный объем производства и высокая стоимость чистых фуллеренов в настоящее время фактически исключают возможность их практического применения в качестве добавок к фторопластам для получения АПМ. It should be noted that the limited volume of production and the high cost of pure fullerenes currently virtually exclude the possibility of their practical use as additives to fluoroplastics for producing APM.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАТЕРИАЛА
Способ получения заявляемого материала аналогичен способу получения композиции Ф-4К20 и не требует использования дополнительного оборудования. При этом ПТФЭ в виде порошка фторопласта Ф-4 (ГОСТ 10007-80, марка ПН) загружают в охлаждаемый смеситель и перемешивают в течение времени, необходимого для разрушения агломератов и получения однородного по структуре состава, поддерживая температуру не выше 30oС (в нашем случае - в течение 1-2 мин при скорости вращения смесителя 1800 мин-1). В полученный состав вводят порошок фуллереновой сажи (или каменноугольный кокс и фуллереновую сажу, если получают материал Ф-4К20 с добавками фуллереновой сажи) в количестве, обеспечивающем получение необходимой концентрации компонентов в материале и повторно перемешивают.
METHOD FOR PRODUCING
The method of obtaining the inventive material is similar to the method of obtaining the composition F-4K20 and does not require the use of additional equipment. At the same time, PTFE in the form of F-4 fluoroplastic powder (GOST 10007-80, grade PN) is loaded into a cooled mixer and mixed for the time required to break down the agglomerates and obtain a composition uniform in structure, maintaining the temperature not higher than 30 o С (in our case - for 1-2 minutes at a mixer rotation speed of 1800 min -1 ). Powder of fullerene soot (or coal coke and fullerene soot, if material F-4K20 with additives of fullerene soot) is introduced into the resulting composition in an amount that ensures the necessary concentration of components in the material and is re-mixed.

Затем смесь загружают в пресс-формы и прессуют при давлении 35±5 МПа. Полученное изделие выдерживают 8-12 ч и загружают в печь, нагреваемую со скоростью 40o/ч до 375±5oС. По достижении указанной температуры изделие выдерживают от 2 до 10 ч в зависимости от толщины изделия. Последующее охлаждение проводят в печи до 150oС (3-4 ч), а затем в комнатных условиях.Then the mixture is loaded into the molds and pressed at a pressure of 35 ± 5 MPa. The resulting product is held for 8-12 hours and loaded into a furnace heated at a speed of 40 o / h to 375 ± 5 o C. Upon reaching the specified temperature, the product is kept from 2 to 10 hours depending on the thickness of the product. Subsequent cooling is carried out in an oven to 150 o C (3-4 hours), and then at room temperature.

Оценивая возможности использования предлагаемого АПМ, считаем наиболее перспективной областью их применения узлы трения гидромашин, смазываемых водой. Поэтому при оценке технико-экономической эффективности применения ПТФЭ с добавками фуллереновой сажи выбрана методика проведения испытаний на узлах трения, смазываемых водой. Assessing the possibilities of using the proposed APM, we consider the friction units of hydraulic machines lubricated with water as the most promising area of their application. Therefore, when evaluating the technical and economic efficiency of the use of PTFE with additives of fullerene soot, the methodology for testing on friction units lubricated with water was chosen.

Фуллереновая сажа до экстракции из нее фуллеренов, обозначим ее СФ, вводилась в количестве 1, 3, 5 или 10% в материал Ф-4, выбранный в качестве базового, при интенсивном механическом перемешивании. Fullerene soot prior to extraction of fullerenes from it, we denote it SF, was introduced in an amount of 1, 3, 5, or 10% into the material F-4, selected as the base, with intensive mechanical stirring.

Фуллереновая сажа после первичной экстракции из нее фуллеренов толуолом, обозначим ее СЖ, вводилась в количестве 1% в базовые материалы Ф-4 и Ф-4К20. The fullerene soot after the initial extraction of fullerenes from it with toluene, we denote it by SJ, was introduced in an amount of 1% into the base materials F-4 and F-4K20.

МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ
Испытания проводились на стандартной машине трения 20070-СМТ-1. Образец фторопласта представлял собой плоскую прямоугольного сечения пластину толщиной 7 мм и шириной 10 мм, закрепленную в специальном держателе. Пластина контактировала с роликом из стали марки 18Х2Н4МА (ГОСТ 4543-71), вращающимся с частотой 400 мин-1, что соответствовало линейной скорости скольжения 1 м/с. Рабочая цилиндрическая поверхность ролика шириной 16 мм, обработанная круглым шлифованием, имела шероховатость Ra=0,65 мкм и во время испытаний на 6 мм была погружена в водяную ванну.
TEST METHOD
The tests were carried out on a standard friction machine 20070-SMT-1. The fluoroplastic sample was a flat rectangular section plate 7 mm thick and 10 mm wide, mounted in a special holder. The plate was in contact with a roller made of 18Kh2N4MA steel (GOST 4543-71), rotating with a frequency of 400 min -1 , which corresponded to a linear sliding speed of 1 m / s. The working cylindrical surface of the roller 16 mm wide, processed by round grinding, had a roughness R a = 0.65 μm and was immersed in a water bath during 6 mm tests.

Испытания проводились при ступенчатом нагружении узла трения последовательно увеличивающимися нормальными нагрузками FN в диапазоне 100-1600 Н. Продолжительность испытания при каждой нагрузке составляла 5 мин. Испытания выполнены по двум схемам, А и В, нагружения узла трения.The tests were carried out with stepwise loading of the friction unit with successively increasing normal loads F N in the range of 100-1600 N. The test duration at each load was 5 minutes. The tests were performed according to two schemes, A and B, loading the friction unit.

По схеме А начальный трибоконтакт между образцом и роликом осуществлялся по линии вдоль образующей цилиндрической рабочей поверхности ролика при нормальной нагрузке FN=100 Н. Выработанная на первой ступени нагружения канавка использовалась для дальнейших испытаний по схеме А. При последующем ступенчатом повышении нагрузки размеры канавки износа увеличивались. Площадь канавки износа Sk, определенная в конце испытаний при нагрузке FN(n), рассматривалась как площадь начального трибоконтакта Sн для последующей ступени нагрузки FN(n+1). Соответственно, начальные Рн и конечные Рк давления на трибоконтакте определялись как Рк=FN(n)/Sk и Рн=FN(n+1)/Sн.According to Scheme A, the initial tribo-contact between the specimen and the roller was carried out along the line along the generatrix of the cylindrical working surface of the roller at normal load F N = 100 N. The groove developed at the first loading stage was used for further tests according to Scheme A. During the subsequent stepwise increase in the load, the size of the wear groove increased . The area of the wear groove S k , determined at the end of the tests with the load F N (n), was considered as the area of the initial tribocontact S n for the subsequent load stage F N (n + 1). Accordingly, the initial P n and final P k pressure on the tribocontact were determined as P k = F N (n) / S k and P n = F N (n + 1) / S n .

Таким образом, испытания по схеме А проводились в условиях интенсивного изнашивания и приработки трибоконтактов различной площади ступенчато увеличивающимися нагрузками. Thus, the tests according to Scheme A were carried out under conditions of intensive wear and running-in of tribocontacts of various sizes with stepwise increasing loads.

Испытания по схеме В проводились путем ступенчатого нагружения трибоконтактов максимальной площади, ранее полученных при испытаниях по схеме А после всех ступеней нагружения (FN от 100 до 1600 Н). Трибоконтакты в этом случае были достаточно приработаны, вследствие чего их площади менялись незначительно.Tests according to scheme B were carried out by stepwise loading tribocontacts of maximum area, previously obtained during testing according to scheme A after all stages of loading (F N from 100 to 1600 N). Tribocontacts in this case were sufficiently worked out, as a result of which their areas changed slightly.

Во время испытаний с точностью до ±1% непрерывно регистрировался момент трения, по значениям которого рассчитывались коэффициенты трения и работа сил трения (энергопотери на трение). На каждой ступени нагрузки определялась ширина канавки износа, по которой рассчитывались площадь трибоконтакта S, объем изношенного материала V и глубина канавки износа h. Основные показатели, характеризующие влияние концентрации добавок фуллереновых саж к фторопластам на их антифрикционные и противоизносные свойства: для испытаний по схеме А - объемный износ V, энергопотери на трение AT за весь цикл нагружения от 100 до 1600 Н общей продолжительностью 45 мин, допустимые максимальные рабочие давления в трибоконтактах Ррм; для испытаний по схеме В - значения средних за испытание коэффициентов трения fc и линейных интенсивностей изнашивания Ih= Δh/L, где Δh - увеличение глубины канавки износа за испытание, L - путь трения.During the tests, with an accuracy of ± 1%, the friction moment was continuously recorded, from the values of which the friction coefficients and the work of the friction forces (energy loss due to friction) were calculated. At each load stage, the width of the wear groove was determined, from which the tribocontact area S, the volume of worn material V, and the depth of the wear groove h were calculated. The main indicators characterizing the effect of the concentration of additives of fullerene soot to fluoroplastics on their antifriction and antiwear properties: for tests according to Scheme A, volumetric wear V, friction energy loss A T for the entire loading cycle from 100 to 1600 N with a total duration of 45 min, permissible maximum working tribocontact pressure P pM; for tests according to scheme B, the values of the average friction coefficients per test f c and linear wear intensities I h = Δh / L, where Δh is the increase in the depth of the wear groove during the test, L is the friction path.

Для схемы В могут быть получены зависимости указанных показателей от начальных давлений в трибоконтакте Рн, по которым оценивается влияние добавок на антифрикционные и противоизносные свойства образцов.For Scheme B, the dependences of these indicators on the initial pressures in tribocontact R n can be obtained, which evaluate the effect of additives on the antifriction and antiwear properties of the samples.

По каждому варианту проводилось от 3 до 6 испытаний. Значения трибологических показателей определялись как средние арифметические значения из всех испытаний. При этом относительные среднеквадратические ошибки лежали в пределах 5-10%. For each option, 3 to 6 trials were conducted. The values of tribological indicators were determined as arithmetic mean values from all tests. In this case, the relative mean square errors were within the range of 5–10%.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
Результаты испытаний представлены в таблице. Как видно из приведенных данных, добавка фуллереновой сажи (СФ) существенно улучшает триботехнические показатели фторопластов при их трении по стали и смазывании водой в условиях изнашивания как по схеме А, так и по схеме В.
TEST RESULTS
The test results are presented in the table. As can be seen from the data presented, the addition of fullerene soot (SF) significantly improves the tribological performance of fluoroplastics when they are rubbed on steel and lubricated with water under conditions of wear, both according to Scheme A and Scheme B.

При испытаниях по схеме А по сравнению с базовым образцом Ф-4 увеличение во фторопласте концентрации сажи СФ с 1 до 10% приводит к уменьшению энергопотерь на трение с 38 до 58% и снижению объемных износов с 35 до 51%. При этом происходит увеличение допустимых рабочих давлений на 25-45%. In tests according to Scheme A, in comparison with the F-4 base sample, an increase in the fluoroplastic concentration of SF soot from 1 to 10% leads to a decrease in friction energy losses from 38 to 58% and a decrease in volume wear from 35 to 51%. In this case, an increase in permissible working pressures by 25-45% occurs.

При испытаниях по схеме В в диапазоне рабочих давлений 1-10 МПа добавка сажи СФ снижает величину коэффициента трения до значений fС=0,015-0,021 и величину линейных интенсивностей изнашивания до значений Ih= 0,39•10-8-2,88•10-8, т. е. обеспечивают снижение коэффициентов трения fC в 1,5-2 раза и линейных интенсивностей изнашивания Ih в 2-7,5 раз.When tested according to scheme B in the operating pressure range of 1-10 MPa, the addition of SF soot reduces the friction coefficient to f C = 0.015-0.021 and the linear wear intensities to I h = 0.39 • 10 -8 -2.88 • 10 -8 , i.e., provide a decrease in the friction coefficients f C by 1.5-2 times and linear wear intensities I h by 2-7.5 times.

Испытания образцов фторопластов Ф-4 и Ф-4К20 с добавкой фуллереновой сажи после экстракции из нее фуллеренов (СЖ), также проведенные по схемам А и В, показали лишь незначительное ухудшение показателей по сравнению с результатами для сажи СФ. Tests of F-4 and F-4K20 fluoroplast samples with the addition of fullerene soot after extraction of fullerenes (SO) from it, also carried out according to Schemes A and B, showed only a slight deterioration compared to the results for SF soot.

При испытаниях по схеме А по сравнению с базовым образцом Ф-4К20 с добавкой 1% сажи СЖ энергопотери на трение снизились более чем в 2 раза, а объем изношенного материала - в 2 раза. При испытаниях по схеме В в диапазоне контактных давлений 1-14 МПа значения коэффициентов трения fC и линейных интенсивностей изнашивания Ih уменьшились в 2-3 раза.In tests according to Scheme A, in comparison with the base sample F-4K20 with the addition of 1% carbon black soot, the energy loss due to friction decreased by more than 2 times, and the volume of worn material - 2 times. When tested according to scheme B in the range of contact pressures of 1-14 MPa, the values of the friction coefficients f C and the linear wear intensities I h decreased by 2–3 times.

При трении по стали и смазывании водой добавка в образцы Ф-4 и Ф-4К20 1 % сажи СЖ привела к увеличению допустимых рабочих давлений в трибоконтактах соответственно на 25 и 20%. During friction on steel and lubrication with water, the addition of 1% carbon black to samples F-4 and F-4K20 increased the permissible working pressures in tribocontacts by 25 and 20%, respectively.

Были также проведены испытания образцов Ф-4 и Ф-4К20 и образцов с введением в качестве добавок 1% сажи СЖ по аналогичным схемам, но в условиях сухого трения. Испытания показали, что в диапазоне контактных давлений 0,2-2 МПа ввод 1% сажи СЖ в Ф-4 приводит к снижению коэффициентов сухого трения скольжения на 25-35%, а линейной интенсивности изнашивания - на 20-30%. Для Ф-4К20 введение 1% сажи СЖ в диапазоне контактных давлений 1-7 МПа приводит к снижению коэффициента трения и линейной интенсивности изнашивания в сравнении с базовым образцом на ~10%. Tests of samples F-4 and F-4K20 and samples with the introduction of 1% carbon black soot as additives as similar additives, but under dry friction conditions, were also conducted. Tests have shown that in the range of contact pressures of 0.2-2 MPa, the introduction of 1% carbon black soot into the F-4 leads to a decrease in the dry sliding friction coefficients by 25-35%, and the linear wear rate by 20-30%. For F-4K20, the introduction of 1% carbon black in the range of contact pressures of 1–7 MPa leads to a decrease in the friction coefficient and linear wear rate by ~ 10% compared to the base sample.

Для условий сухого трения скольжения по стали добавка 1% СЖ привела к увеличению допустимых рабочих давлений в трибоконтактах на 20%. For dry sliding friction conditions on steel, the addition of 1% coolant led to an increase in permissible working pressures in tribocontacts by 20%.

Приведенные данные показывают, что добавка фуллереновых саж улучшает антифрикционные и противоизносные свойства фторопластов на основе ПТФЭ. При этом при оценке эффективности использования фуллереновых саж в качестве добавки необходимо учитывать не только технические возможности новых образцов, но и затраты на их производство. По данным изготовителей добавка 1% сажи СФ увеличивает стоимость Ф-4 на 30%, а добавка 10% - более чем в 4 раза. Исходя из этого и результатов испытаний оптимальная концентрация сажи СФ составляет 1%, т.к. при дальнейшем увеличении концентрации относительное улучшение трибологических показателей происходит в меньшей степени, чем увеличение их стоимости. The data presented show that the addition of fullerene soot improves the antifriction and antiwear properties of PTFE-based fluoroplastics. At the same time, when evaluating the effectiveness of using fullerene soot as an additive, it is necessary to take into account not only the technical capabilities of new samples, but also the costs of their production. According to manufacturers, the addition of 1% carbon black SF increases the cost of F-4 by 30%, and the addition of 10% - more than 4 times. Based on this and the test results, the optimal concentration of SF soot is 1%, because with a further increase in concentration, a relative improvement in tribological parameters occurs to a lesser extent than an increase in their cost.

Использование сажи СЖ позволяет еще больше снизить стоимость новых материалов при практическом сохранении их трибологических свойств. Эти сажи являются отходом производства фуллеренов и имеют стоимость на порядок ниже, чем стоимость сажи СФ. The use of carbon black makes it possible to further reduce the cost of new materials while practically preserving their tribological properties. These soot are waste products of fullerenes and have an order of magnitude lower than the cost of soot SF.

Положительное влияние добавок фуллереновых саж на антифрикционные и противоизносные свойства фторопластов на основе ПТФЭ позволяет рекомендовать их в качестве АПМ в узлах трения скольжения по стали, работающих без смазывания и при смазывании водой. The positive effect of the addition of fullerene soot on the antifriction and anti-wear properties of PTFE-based fluoroplastics allows us to recommend them as APM in sliding friction units on steel, working without lubrication and when lubricated with water.

Производство предлагаемых АПМ может быть налажено в промышленных масштабах на действующих производствах с использованием имеющихся технологий получения фторопластов и фуллереновых саж. Production of the proposed APM can be established on an industrial scale at existing plants using existing technologies for the production of fluoroplastics and fullerene soot.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Полимеры в узлах трения машин и приборов. Справочник. Под общей ред. А.В.Чичинадзе. 2-е изд., перераб. и дополн. М.: Машиностроение, 1988. 328 с.
SOURCES OF INFORMATION
1. Polymers in friction units of machines and devices. Directory. Under the general ed. A.V. Chichinadze. 2nd ed., Revised. and add. M .: Engineering, 1988.328 s.

2. Применение полиолефинов, полистиролов, фторопластов и поливинилацетатных пластиков: Каталог ОНПО "Пластполимер". Научно-исследовательский институт технико-экономических исследований (НИИТЭХМ). Черкассы, 1981. 196 с. 2. The use of polyolefins, polystyrenes, fluoroplastics and polyvinyl acetate plastics: Catalog ONPO "Plastpolymer". Research Institute of Technical and Economic Research (NIITEHM). Cherkasy, 1981. 196 p.

3. Заявка 94011997 от 01.04.94 г. "Антифрикционная композиция", С 08 J, 5/16, авторы Росляков О.А. и др. 3. Application 94011997 dated 04/01/94, "Anti-friction composition", С 08 J, 5/16, authors Roslyakov OA and etc.

4. ТУ-6-05-1412-76 на материал Ф-4К20. 4. TU-6-05-1412-76 on the material F-4K20.

Claims (1)

Антифрикционный полимерный материал, выполненный из композиции, содержащей политетрафторэтилен и углеродсодержащую добавку, отличающийся тем, что композиция содержит в качестве углеродсодержащей добавки 1-10% от массы композиции порошка фуллереновой сажи или порошка фуллереновой сажи после экстракции из нее фуллеренов, содержащего до 50% от начального содержания фуллеренов. Antifriction polymer material made from a composition containing polytetrafluoroethylene and a carbon-containing additive, characterized in that the composition contains as carbon-containing additive 1-10% by weight of the composition of the powder of fullerene soot or powder of fullerene soot after extraction from it of fullerenes containing up to 50% of the initial fullerene content.
RU2001121512/04A 2001-07-31 2001-07-31 Antifriction polymeric material RU2216553C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001121512/04A RU2216553C2 (en) 2001-07-31 2001-07-31 Antifriction polymeric material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001121512/04A RU2216553C2 (en) 2001-07-31 2001-07-31 Antifriction polymeric material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001121512A RU2001121512A (en) 2003-04-20
RU2216553C2 true RU2216553C2 (en) 2003-11-20

Family

ID=32026780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001121512/04A RU2216553C2 (en) 2001-07-31 2001-07-31 Antifriction polymeric material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2216553C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467033C1 (en) * 2011-08-24 2012-11-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство образования и науки РФ (Минобрнаука РФ) Nanocomposite polytetrafluoroethylene-based construction material
RU2657089C1 (en) * 2017-09-21 2018-06-08 Сергей Витальевич Слесаренко Method for producing polymeric nanocomposites

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467033C1 (en) * 2011-08-24 2012-11-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство образования и науки РФ (Минобрнаука РФ) Nanocomposite polytetrafluoroethylene-based construction material
RU2657089C1 (en) * 2017-09-21 2018-06-08 Сергей Витальевич Слесаренко Method for producing polymeric nanocomposites

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jia et al. Tribological behaviors of several polymer–polymer sliding combinations under dry friction and oil-lubricated conditions
Wang et al. The friction and wear characteristics of nanometer SiC and polytetrafluoroethylene filled polyetheretherketone
CN100463940C (en) Bridge bearing gliding material and method for preparing the same
EP3246583B1 (en) Water-lubricated bearing material
US6025306A (en) Lubrication with boric acid additives
Liu et al. Enhanced tribological performance of PEEK/SCF/PTFE hybrid composites by graphene
Zhao et al. Hybrid effect of ZnS sub-micrometer particles and reinforcing fibers on tribological performance of polyimide under oil lubrication conditions
RU2463321C1 (en) Antifriction composite material for making ship fittings
US4157328A (en) Sealing material on the basis of polytetrafluoroethylene fibers
CN1296466C (en) Solid lubricant for inlaid bearing sleeve on hydraulic generator and method for preparing method
RU2216553C2 (en) Antifriction polymeric material
US3882030A (en) Self-lubricating bearing elements
Wu et al. Influence of hardness of nanoparticle additive in PTFE solid lubricant on tribological properties of GCr15 steel with bionic texture
US4093578A (en) Self-lubricating antifriction material
RU2290416C2 (en) Antifriction composition polymeric material
RU2307130C1 (en) Polymeric antifrictional composite material
JPH03292366A (en) Wear-resistant resin composition
JPH068373B2 (en) Sliding material
Wu et al. Treelike polymeric phosphate esters grafted onto graphene oxide and its tribological properties in polyalkylene glycol for steel/steel contact at elevated temperature
JP4031753B2 (en) Shaft seal device for pump
CN112094681B (en) Preparation method of lubricating sealing filler for corrosion-resistant pump
RU2452745C1 (en) Antifriction composition
RU2378297C1 (en) Anti-friction polymer material
RU2665429C1 (en) Fluoroplastic-based antifriction polymer composition
Akagaki et al. Effects of counterface surface roughness on friction and wear of PEEK materials under oil-lubricated conditions

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060801

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20080520

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110801