一、项目名称
粘接型固体润滑膜螺纹连接件产品的研制
二、所属领域
新材料
三、技术成熟度(参照GB/T22900-2009和附件)
7级
四、制造成熟度
7级
五、市场成熟度
成熟
六、领先水平
国内领先
七、项目介绍
本研究选用二硫化钼和聚酰胺-亚酰胺的固体润滑膜粘接体系,通过开展新型减磨涂层的工艺研究,满足钛合金自锁紧固件减磨润滑涂层的使用要求,对比传统环氧基二硫化钼涂层改进涂层的质量,并掌握与新型减磨涂层涂覆相关的前处理、涂液配制、涂液涂装等配套工艺技术。
通过工艺研究,先后突破了钛合金紧固件前处理技术、聚酰胺-亚酰胺体系涂料组分配比技术、螺纹连接产品表面涂装技术,新型减磨涂层的技术指标满足涂层表面光滑平整,无漏涂、气泡、剥落、裂纹、结瘤、凹坑等缺陷要求,厚度6~12μm,涂层结合力按GB9286要求满足0级要求,动摩擦系数可达0.062,并具备抗溶剂、耐高温、耐低温、耐盐雾、耐湿热等性能。
本研究是将传统二硫化钼涂层中的粘接剂体系进行了优化,将原有环氧粘接剂加入了聚酰胺-亚酰胺粘接剂,通过研究新型涂液的涂液配制技术,提高了涂液中润滑剂与粘接剂的相容性。研究各类前处理方式对涂层质量的影响,将前处理中传统的酸洗方法改进为粗化处理,提高了钛合金紧固件涂层的结合力及防粘连性。研究浸涂、喷涂对产品涂层结合力、润滑性、厚度等参数的影响,并针对钛合金自锁螺母制定了与产品特点相适应的涂装方式。
八、技术指标
新型SHH99-75涂层主要用于钛合金的自锁螺母零件,涂层的生产工艺流程为:除油-粗化处理-配制涂液-浸涂-固化-喷涂-固化,单件产品的与传统二硫化钼涂层相类似。产品经过涂覆后,表面摩擦系数可得到明显降低。产品形成的性能参数及成本如下表:
序号 |
检验项目 |
传统润滑涂层 |
SHH99-75涂层 |
1 |
涂层外观 |
表面有粉化现象 |
表面光滑,平整 |
2 |
涂层厚度 |
3~8μm |
5~11μm |
3 |
涂层结合力 |
结合力I级 |
结合力0级 |
4 |
抗溶剂性 |
浸泡10min,膜层不脱落 |
浸泡10min,膜层不脱落 |
5 |
耐高温 |
300℃ |
300℃ |
6 |
耐低温 |
-75℃ |
-75℃ |
7 |
耐盐雾 |
96h不产生3个 直径大于1mm的锈斑 |
96h不产生锈斑 |
8 |
耐湿热 |
暴露48h涂层无腐蚀 |
暴露96h涂层无腐蚀 |
9 |
摩擦系数 |
0.18 |
0.07 |
10 |
生产成本 |
500件,1元/件 1000件,0.8元/件 |
500件,0.9元/件 1000件,0.75元/件 |
九、技术特点
十、适用范围
零件组装、装备链接等