น้ำมันหล่อลื่นแห้งคืออะไร?

น้ำมันหล่อลื่นแห้งเป็นสารประกอบทางเคมีที่เป็นของแข็งซึ่งมักจะอยู่ในรูปของผงหรือการเคลือบฟิล์มซึ่งใช้เพื่อลดแรงเสียดทานระหว่างชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวสารประกอบที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสามชนิดที่ใช้สำหรับน้ำมันหล่อลื่นแห้ง ณ ปี 2011 คือกราไฟท์, C;โมลิบดีนัมซัลไฟด์, MOS 2 ;และ polytetrafluoroethylene, (c 2 f 4 ) n สารหล่อลื่นชนิดอื่นที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ โบรอนไนไตรด์, BN และทังสเตนซัลไฟด์, WS 2 ข้อดีที่น้ำมันหล่อลื่นแห้งนำเสนอผ่านสารหล่อลื่นมาตรฐานที่ทำจากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมเช่นจาระบีและน้ำมันรวมถึงความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญโดยไม่ต้องทนทุกข์ทรมานกับความร้อนอุณหภูมิการทำงานทั่วไปสำหรับน้ำมันหล่อลื่นแห้งมีช่วงสูงถึง 662 deg;Fahrenheit (350 DEG; Celsius)

ประเภทของสารหล่อลื่นแห้งที่เลือกขึ้นอยู่กับการใช้งานเฉพาะตัวอย่างเช่นโมลิบดีนัมซัลไฟด์สามารถทนต่อระดับความร้อนได้สูงถึง 2,012 DEG;Fahrenheit (1,100 deg; Celsius) และสารหล่อลื่นแห้งบางตัวสามารถทนต่ออุณหภูมิเย็นในช่วงแช่แข็งที่จะทำให้ไขแก๊สเหลวเช่นไนโตรเจนเมื่อใช้สารหล่อลื่นแห้งเป็นฟิล์มบางพวกเขามักจะใช้ในการเคลือบแบริ่งลูกบอลและการเคลือบตัวเองมีความทนทานที่ระดับความหนาเพียง 0.0001 ถึง 0.003 นิ้ว (0.00254 ถึง 0.0762 มิลลิเมตร)เงื่อนไขที่รุนแรงอื่น ๆ ที่น้ำมันหล่อลื่นแห้งบางตัวสามารถทนต่อความดันได้ 250,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (17,237 บาร์) ในสภาพแวดล้อมสุญญากาศทั้งหมดที่การเก็บออกซิเจนของเหลวมักจะทำ

คุณลักษณะหลักของสารเคมีเหล่านี้ระดับแรงเสียดทานเป็นสิ่งที่เรียกว่าโครงสร้าง lamellar ของพวกเขาซึ่งหมายความว่าอนุภาคภายในน้ำมันหล่อลื่นจะสร้างชุดของ lamellas ที่ทับซ้อนกันหรือเลเยอร์ขนานที่ระดับโมเลกุลเลเยอร์เหล่านี้เลื่อนเข้าหากันป้องกันพื้นผิวทั้งสองที่สารหล่อลื่นแห้งแยกออกจากการสัมผัสโดยตรงแม้ภายใต้สภาวะที่รุนแรงสารประกอบต่าง ๆ ได้รับการทดสอบสำหรับความสามารถในการ lamellar ของพวกเขาและตัวอย่างหนึ่งของสารหล่อลื่นฟิล์มแห้งที่ใช้มานานหลายปีนอกเหนือจากกราไฟท์ที่เรียบง่ายคือแป้งหรือซิลิเกตแมกนีเซียมไฮดรา Mg

3 (Si 4 O 10 ) (OH) 2

การใช้งานหลักทั้งสี่ที่ใช้สารหล่อลื่นแห้งทั้งหมดเกี่ยวข้องกับเงื่อนไขที่รุนแรงเช่นแรงกดดันจากการสัมผัสที่สูงมากและอุณหภูมิสูงภายใต้เงื่อนไขดังกล่าวกราไฟท์และ MOS

2 จะอยู่รอดในขณะที่น้ำมันหล่อลื่นปิโตรเลียมเหลวจะไม่น้ำมันหล่อลื่นแบบแห้งจะถูกนำมาใช้เป็นหลักในเครื่องจักรที่มีการเคลื่อนไหวแบบลูกสูบซึ่งจะบีบสารหล่อลื่นของเหลวออกจากจุดหลักของการสัมผัสเซรามิกเป็นพื้นที่อื่น ๆ ที่น้ำมันหล่อลื่นที่เป็นของแข็งมีการใช้งานพิเศษเนื่องจากสามารถปรับแต่งให้มีปฏิกิริยาทางเคมีที่ต้องการกับชิ้นส่วนที่พวกเขาปกป้อง

สารประกอบใหม่สองชนิดที่ใช้ในปี 2554 ได้แก่ แคลเซียมฟลูออไรด์ CAF

2 2 และฟลูออไรด์ซีเรียม, CEF 3 สารประกอบเหล่านี้ไม่ได้เป็นเรื่องธรรมดาเนื่องจากค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับพวกเขาฟลูออไรด์ซีเรียมเป็นตัวอย่างของสิ่งนี้เนื่องจากซีเรียมเองเป็นโลหะหายากและโลหะดังกล่าวเป็นกฎที่เป็นที่รู้จักกันว่าเป็นสารพิษอย่างเป็นธรรมการทดสอบความเป็นพิษโดยตรงเล็กน้อยสำหรับ CEF 3 ได้ดำเนินการในปี 2011 อย่างไรก็ตามเนื่องจากความยากลำบากในการได้รับตัวอย่างที่เพียงพอสำหรับการวิเคราะห์