Was sind trockene Schmiermittel?
trockene Schmiermittel sind feste chemische Verbindungen, die normalerweise entweder in Form eines Pulvers oder einer Filmbeschichtung verwendet werden, um die Reibung zwischen beweglichen Teilen zu verringern. Die drei beliebtesten Arten von Verbindungen, die ab 2011 für trockene Schmiermittel verwendet werden, sind Graphit, C; Molybdän Disulfid, Mos 2 ; und Polytetrafluorethylen, (c 2 f 4 ) n . Andere Arten von festen Schmierstoffstypen sind Bornitrid, Bn und Wolframdisulfid, WS 2 . Die Vorteile, die trockene Schmiermittel über Standardschmiermittel aus Erdölprodukten wie Fett und Ölen bieten, umfassen die Fähigkeit, eine signifikant höhere Temperatur zu widerstehen, ohne den thermischen Abbau zu erleiden, sowie so viel dünnere Reibungsbarrieren und hohen Drücken zu handeln. Typische Betriebstemperaturen für trockene Schmiermittel reichen bis zu 662 ° Fahrenheit (350 ° Celsius).
Die Art des ausgewählten trockenen Schmiermittels hängt von der spezifischen Anwendung ab. Molybdän Disulfid für InstaNCE kann einem Wärmespiegel bis zu 2.012 ° Fahrenheit (1.100 ° Celsius) standhalten, und einige trockene Schmiermittel können kälte Temperaturen im kryogenen Bereich standhalten, der Gase wie Stickstoff verflüssigt. Wenn trockene Schmiermittel als dünne Filme aufgetragen werden, werden sie häufig zum Beschichten von Kugellagern verwendet, und die Beschichtung selbst ist bei einer Dicke von nur 0,0001 bis 0,003 Zoll (0,00254 bis 0,0762 Millimeter) langlebig. Weitere extreme Bedingungen, denen einige trockene Schmiermittel standhalten können
Das Hauptmerkmal dieser Chemikalien, die ihnen ihre unglaubliche Fähigkeit verleihen, die Reibungsniveaus zu reduzieren, ist das, was als ihre lamellare Struktur bezeichnet wird. Dies bedeutet, dass die Partikel innerhalb des Schmiermittels eine Reihe überlappender Lamellen oder parallele Schichten im molekularen Maßstab bilden. Diese lAyers gleiten gegeneinander und verhindern die beiden Oberflächen, die die trockenen Schmiermittel selbst unter extremen Bedingungen vom direkten Kontakt trennen. Verschiedene verschiedene Verbindungen wurden auf ihre lamellare Fähigkeit getestet, und ein Beispiel für ein trockenes Filmschmiermittel, das seit vielen Jahren verwendet wird, ist abgesehen von einfachem Graphit Talk oder wassermagnesium -Silikat, Mg 3 (si 4 o ) (OH) 2 .
Die vier Hauptanwendungen, für die trockene Schmiermittel verwendet werden, beinhalten alle extremen Bedingungen wie sehr hohe Kontaktdrücke und hohe Temperaturen. Unter solchen Bedingungen überleben Graphit- und MOS 2 , während flüssige Erdölschmiermittel dies nicht tun. Trockenen Schmiermittel werden auch hauptsächlich in Maschinen verwendet, bei denen sich die Bewegung von Hubkolben vorhanden befindet. Keramik sind der andere Bereich, in dem feste Schmiermittel einen besonderen Einsatz haben, da sie so angepasst werden können, dass sie gewünschte chemische Reaktionen wi habenDie Teile, die sie schützen.
Zwei neue Verbindungen, die auch ab 2011 verwendet werden, umfassen Calciumfluorid, CAF 2 und Ceriumfluorid, CEF 3 . Diese Verbindungen sind aufgrund der damit verbundenen Kosten nicht so häufig. Ceriumfluorid ist ein Beispiel dafür, da Cerium selbst ein seltenes Erdmetall ist, und es sind in der Regel Metalle als ziemlich giftige Substanzen bekannt. Bis 2011 wurde jedoch nur wenig direkte Toxizitätsprüfungen für CEF 3 durchgeführt. Aufgrund der Schwierigkeit, ausreichende Probenmengen für die Analyse zu erhalten.