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固体润滑的特点、种类及使用方法

固体润滑是利用固体粉末、薄膜或复合材料等代替润滑油（脂）来隔离相互接触的摩擦面，依靠固体润滑剂材料本身或其转移膜的低剪切特性，以达到减少运动副间的摩擦和磨损的目的。固体润滑所用的固体粉末、薄膜或复合材料统称为固体润滑剂。随着原子能的应用和航天技术的发展，特别是由于超高（低）温、超高速、超高压、超辐射、高真空以及特殊气体中的设计需要，大大促进了固体润滑的发展。本文主要介绍固体润滑的特点，固体润滑剂的种类及使用方法。

1、固体润滑的特点

固体润滑之所以得到越来越广泛的应用，是因为它具有如下特点：

（1）能在高温、高压下工作，如用于挤压、冲压、拉制、轧制等；

（2）适于低速运转部件，如用于机床导轨，可减少爬行，提高加工精度；

（3）具有较宽的使用温度范围，如在液氮、液氧低温条件下，仍能保持其工作性能；

（4）适用于高真空中运转的部件，可保证真空度，不污染、防粘附；

（5）适于强辐射中运转的部件，可减少润滑剂的变质；

（6）防腐性能好，可用于酸、碱、海水等环境中运转部件的润滑；

（7）抗粘污性能好，可在不密封、有灰尘的环境中使用；

（8）可用于需避免油脂污染的地方，如食品、纺织、医药等机械设备上；

（9）适用于油脂易被冲刷流失的环境，如有水冲刷或含有泥沙的水中润滑；

（10）适用于供油不方便或安装工作时不易接近玻璃钢行业是我们最大的利用市场及装卸困难的部件；

（11）省却供油和过滤系统，使设备简化。

但固体润滑也有不少缺点：

（1）摩擦系数一般比使用油（脂）润滑高些；

（2）无冷却作用，不能带走摩擦热；

（3）因为是固体，磨损不可避免；

（4）在防锈、排除磨屑和润“Brooks熟习技术指标、工作性能、使用方法、留意事项 Running是性能跑鞋领域内公认的领先者滑剂的补充方面也比不上油（脂）润滑；

（5）固体润滑在摩擦面上附着不牢，易脱落，要经常保膜；

（6）润滑油中的固体润滑剂易沉淀，降低使用效果，但可采用浮游添加剂来解决；

（7）有些塑料固体润滑剂吸收液体后，尺寸不稳定。

所以，在应用固体润滑时，应尽量发挥其优点，采取相应措施克服其缺点，经满足各种各样的实际工作条件。

2、固体润滑剂的分类

固体润滑剂分为软金属、金属化合物、其它无机物和有机物4种。

（1）软金属：如铅、锌、锡、钡、银、金等，可用于压力加工、辐射、真空、高温条件下，具有良好的润滑效果。

（2）金属化合物：如氧化铅、四氧化三铁等都具有润滑效果，特别是健身中心在高温下效果更好。此外还有金属卤化物、硫化物、磷酸盐、硫酸盐和各种金属脂肪酸皂等。

（3）无机物：石墨、氟化石墨、氟化钙、玻璃、滑石、云母、氮化硼等。

（4）有机物：固体脂肪酸和醇、蜡、各种颜料和染料、各种树脂、塑料。

可见固体润滑剂的种类非常丰富，这为其应用和发展提供了广阔的天地。

3、固体润滑剂的使用方法

3.1固体润滑剂粉末的应用

目前我国常用的固体润滑剂粉末有二硫化钼、二硫化钨、石墨、二硒化钨、硫化铅、聚四氟乙烯、氟化石墨、氮化硼等，固体润滑剂粉末主要应用形式分为润滑油（脂）添加剂、粉末飞溅润滑及制成悬浮液来进行润滑等。

（1）作为润滑油（脂）添加剂：研究表明，把固体润滑剂粉末作为润滑油（脂）的添加剂效果较好。如氟化石墨在硅油中有较好的效果；在矿油中，则添加二硫化钼有较好的效果。

（2）粉末飞溅润滑：直接将固体润滑剂粉末放在需要润滑的部件密封箱中，利用转动部件使粉末飞扬起来，然后落到需要润滑的表面上，从而获得润滑效果。此外，实践证明，用固体粉末作为机械零部件跑合期的润滑剂，其效果比用油脂润滑好。

（3）制成悬浮液进行润滑：将固体粉末润滑剂制成悬浮液（或乳液）浸渍在多孔的青铜或铁、铬、镍等烧结材料中，作成具有自润滑性能的轴承、轴套、压缩机活塞环、导向环等来使用，已取得了很好效果。此外，也可用固体润滑剂的悬浮液喷涂、刷涂或滴放在轴承、模具、压配件中来进行润滑。

3.2固体润滑膜

固体润滑膜种类很多，应用也比较广泛。一般按成膜恒力弹簧方试样在破裂或断裂之前产生的最大纤维应力法，大致分为以下4种：

（1）借助人力或机械力，将固体润滑剂擦在需要润滑的表面上形成润滑膜，特别适用于在低速、轻负荷下运转的精密仪器。

（2）将固体润滑剂制成膜剂，放在既有滚动又有滑动的摩擦表面，在机械力作用下形成润滑膜。

（3）在真空条件下成膜，通过离子轰击的方法清洁工件表面，同时使靶材表面的原子或分子飞溅出来，镀敷在需要成膜的样品表面上形成固体滑膜。

（4）用粘结剂粘结固体润滑剂粉末，构成快换接头薄膜，粘合剂有合成树脂、无机盐、金属、陶瓷等。

3.3自润滑复合材料

所谓复合材料是由2种或2种以上的组份混合或组合而成的材料体系，这些组份的性质、形状是不同的，而且基本上互不可溶，复合的最终目的是要获得具有新性能的材料。这类材料大致包括金属基、石墨基、陶瓷基、塑料基自润滑复合材料、多层复合自润滑材料以及复合镀层和粘结膜。

除以上介绍以外，固体润滑方法还有很多，随着科学技术的进步，还会有很多更好的固体润滑方法被发现和应用。