Предлагаются к реализации результаты разработок в области триботехники материалов сухого трения, изготовляемых методами порошковой металлургии.

Разработки обладают рядом достоинств в зависимости от конструкции деталей и их назначения:

КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ДЕТАЛИ ТРЕНИЯ

• сочетают механическую прочность металлической основы с антифрикционными свойствами твердых смазок,
• могут иметь анизотропные или изотропные трибомеханические характеристики,
• хорошо обрабатываются резанием,
• длительно и надежно работают в экстремальных условиях (вакуум, радиация, криогенные и высокие температуры),
• допускают кратковременную работу на воздухе без ухудшения триботехнических характеристик.

КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПОКРЫТИЯ НА ДЕТАЛЯХ ТРЕНИЯ

• придают поверхности антифрикционные свойства,
• имеют заданный химический состав и прочное соединение с металлом подложки,
• способствуют повышению грузоподъемности и снижению веса узла трения.

МАТЕРИАЛЫ И ДЕТАЛИ С РАБОЧИМ СЛОЕМ В ВИДЕ ТВЕРДОЙ СМАЗКИ

• сочетают высокую несущую способность основы со смазывающими свойствами рабочего слоя,
• рабочие поверхности формируются окончательной формы и размеров и не подлежат механической обработке.

КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ДЕТАЛИ ТРЕНИЯ

Композиционные материалы и детали трения представляющие собой дихалькогениды тугоплавкого металла (в качестве твердой смазки) в металле относятся к одной из перспективных групп антифрикционных материалов. Они сочетают прочность металлической основы (Cu, Ni, Co, Mo, Ag и их сплавы) с антифрикционными свойствами дихалькогенидов (MoS2, WS2, MoSe2, NbSe2). Методы порошковой металлургии, позволяющие варьировать состав материала и технологические параметры его изготовления, открывают широкие перспективы при создании материалов с наперед заданными свойствами.

Детали из композиций с твердыми смазками обеспечивают надежную и длительную работу узлов трения различных устройств и механизмов в высоком вакууме (до 10^-13 мм рт.ст.) или средах инертных газов, при воздействии радиации (до 10⁸ рад), в диапазоне температур 3 - 973 К. Длительный неподвижный контакт в космическом вакууме не приводит к ухудшению трибомеханических характеристик пары трения, при этом коэффициент трения в вакууме составляет 0,08 - 0,20, интенсивность износа 10^-8 – 10^-10.

Детали легко обрабатываются на металлорежущих станках, имеют срок хранения 12 лет. Применяются в качестве деталей зубчатых передач высокой точности, кулачков и других деталей сложной формы, подвергающихся механической обработке.

Трибомеханические характеристики

КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПОКРЫТИЯ НА ДЕТАЛЯХ ТРЕНИЯ

Дихалькогениды металла могут наноситься ионно-плазменным, электроискровым и некоторыми другими методами на детали из алюминия, титана или стали, что способствует повышению грузоподъемности узла трения и снижению его веса. Методы нанесения покрытий обеспечивают заданный химический состав и прочное соединение с подложкой. Толщина покрытия регулируется в пределах 0,1 - 3,0 мм.

МАТЕРИАЛЫ И ДЕТАЛИ С РАБОЧИМ СЛОЕМ ТВЕРДОЙ СМАЗКИ

Материалы и детали с рабочим слоем твердой смазки представляют собой пористую металлическую основу, изготовленную методами порошковой металлургии из сферического порошка, пропитанную суспензией, в состав которой входят твердые смазки. Особенности процесса пропитки позволяют регулировать высоту избыточного слоя твердой смазки на поверхности детали. Оптимальная высота рабочего слоя составляет 30 мкм.

Применяются в силовых, приборных и высокотемпературных узлах сухого трения, работающих в вакууме выше 10^-2 мм рт.ст. в качестве вкладышей подшипников скольжения, конических роликов упорно-радиальных подшипников качения, направляющих втулок, шарниров, цилиндрических шестерен.

Трибомеханические характеристики материала с рабочим слоем твердой смазки

Предлагаем к реализации разработки в области материалов, изготовляемых методами порошковой металлургии.
Металлопорошковые изделия изготавливаются различной формы, весом от долей граммов до нескольких килограммов.

КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПОРОШКОВЫЕ МАГНИТОМЯГКИЕ МАТЕРИАЛЫ (КММ) И МАГНИТОПРОВОДЫ

Материалы обладают следующими достоинствами:

• высоким аккумулированием энергии,
• незначительными потерями на вихревые токи,
• малошумностью,
• сложными формами с минимальными допусками.

Порошковые магнитопроводы из композиционных магнитомягких материалов получают прессованием ферромагнитных порошков со связующим - магнитодиэлектриком. Магнитные частицы друг от друга изолированы, так что сердечники и детали из КММ обладают высоким удельным объемным электросопротивлением. Посредством этого достигаются незначительные потери на вихревые токи. В то же время в объеме вещества КММ имеются равномерно распределенные воздушные зазоры. Таким образом, магнитные линии являются срезанными и проницаемость вещества относительно мала. Эти свойства особенно желательны, когда большой ток не должен намагничивать материал сердечника до насыщения.

КММ являются изотропными, так как их электрические и магнитные свойства не зависят от направления намагничивания. Поэтому КММ особенно подходят для магнитных контуров, в том числе высокочастотных.

Детали из КММ желаемой геометрии и формы, как правило, изготавливаются путем формования в прессформах. Допускается последующая механическая обработка, например шлифование, фрезерование, сверление и нарезка резьбы.

Магнитопроводы из КММ применяются для:

• статоров, якорей электродвигателей,
• сглаживающих, помехоподавляющих, ограничивающих и коммутирующих дросселей,
• силовых трансформаторов и др.,
• высокочастотной аппаратуры.

МАГНИТОПРОВОДЫ ИЗ МАГНИТОМЯГКИХ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Для систем постоянного тока используются металлокерамические магнитопроводы (сердечники реле, полюсные наконечники и т. д.), характеризующиеся высокими значениями индукции и магнитной проницаемости в средних и высоких магнитных полях. Такие магнитопроводы изготавливаются из железа и сплавов Fе - Р и Fе - Si.

Металлокерамические провода в переменных полях имеют большие удельные потери, поэтому при использовании цельнопрессованных магнитопроводов наряду с магнитными и электрическими свойствами необходимо принимать во внимание их форму и размеры, в частности толщину магнитопровода, которая оказывает влияние на величину вихревых токов.

МАГНИТЫ ПОСТОЯННЫЕ МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИЕ ИЗ СПЛАВОВ НА ОСНОВЕ СИСТЕМ Fе-Ni-Al и Fе-Nи-Al-Co

Магниты постоянные металлокерамические из сплавов на основе систем Fе-Ni-Al и Fе-Nи-Al-Co применяются в электрических машинах и аппаратах, бытовых электроприборах и т.п.

Металлокерамические магниты выпускаются нескольких марок в зависимости от их химического состава и магнитных свойств.

Металлокерамические магниты из сплавов на основе Fе-Nи-Al и Fе-Nи-Al-Co по магнитным свойствам, временной стабильности магнитных характеристик мало отличаются от аналогичных литых магнитов, а по механической прочности превосходят их.

Высокой стабильностью магнитных свойств обладают металлокерамические магниты при воздействии на них ударных или вибрационных нагрузок.

ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОСТОЯННЫЕ МАГНИТЫ НА ОСНОВЕ СПЛАВА Nd-Fe-B

Свойства магнитов из сплавов Nd-Fe-B:

* - Свойства магнитов, полученных прессованием параллельно магнитному полю, на 10% ниже.

** - 20-100°C.

Типичные формы магнитов:

По согласованию возможно изготовление магнитов с другими размерами.

Универсальный компаунд ЭК-5 предлагается для пропитки маточных изделий и заливки блоков и элементов электронной техники. Он имеет несколько модификаций и обладает широким спектром свойств.

Технология изготовления компаунда проста, он изготавливается непосредственно на месте применения путем смешивания компонентов. Специальное оборудование не требуется.

Компаунд ЭК обладает:

• высокими электроизоляционными и механическими свойствами,
• высокой теплопроводностью,
• высокой влагостойкостью и гидролитической стойкостью,
• достаточной эластичностью,
• стойкостью к агрессивным средам, морозостойкостью.

Компаунд можно использовать для заливки радио- и электротехнических изделий, водопогружных насосов, а также для заливки изделий, работающих при низких температурах. Компаунд способен длительно работать в интервале температур от -196 до +155°С.

Компаунд технологичен, обладает низкой вязкостью, что дает возможность производить заливку при комнатной температуре, имеет длительный срок хранения и высокую скорость полимеризации при повышенных температурах.

Технические характеристики компаунда ЭК-5У:

Свойства приведены для наполненного компаунда с режимом отверждения 3 ч при 120°С.

Компаунд может применяться при автоматизированном процессе заливки и пропитки электрических машин и аппаратов.