Дисульфид молибдена MoS2, или молибденит, относится к категории природных минералов. Благодаря ярко выраженной слоистой структуре MoS2 обладает уникальными антифрикционными свойствами, что позволяет использовать его в качестве твердого смазочного материала.
Низкий коэффициент трения дисульфида молибдена обусловлен слабой связью между слоями и малым сдвиговым сопротивлением даже при высоких нагрузках и температурах.
Оказываясь в зоне трения, высокодисперсные частицы молибденита сглаживают микронеровности поверхностей. Ориентация частиц параллельно направлению скольжения способствует образованию защитной пленки, выдерживающей значительные контактные давления.
Наиболее эффективно дисульфид молибдена проявляет себя в граничном и смешанном режимах смазки: способствует снижению трения, предотвращает задиры и заедания, значительно облегчает процесс приработки.
Влияние дисульфида молибдена на эксплуатационные свойства масел и пластичных смазок исследовалось экспериментальным путем в лабораториях Московского государственного университета тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова, Уфимского авиационного института, Новгородского государственного университета, корпорации Dow Corning в Германии и др. учреждениях.
В ходе испытаний в состав отечественных смазочных материалов вводился дисульфид молибдена в различных пропорциях или в виде масляной дисперсии Molykote M-55.
Анализ результатов показал, что добавление MoS2 в товарную смазку или масло позволяет увеличить несущую способность смазочного слоя в 1,1...2,2 раза и снизить износ в 1,1...1,5 раза.
Комплексная оценка всех трибологических свойств дисульфида молибдена была проведена в Брянском государственном техническом университете. В научно-исследовательской лаборатории сравнивались показатели чистого индустриального масла и масла с добавлением дисперсии Molykote M-55 (5 % от объема). Важно, что испытания осуществлялись в режимах, максимально приближенных к реальным условиям эксплуатации большинства узлов (трение скольжения = 1 м/с, контактное давление P = 70 МПа).
Схема трения «ролик – дисковый индентор» была реализована на машине трения МИ-1М, оснащенной автоматизированной системой сбора данных.
Смазывание стального ролика и индентора из твердого сплава проводилось на протяжении всего эксперимента – методом окунания деталей в емкость с маслом.
По результатам испытаний было выявлено, что добавление 5 %-ной дисперсии дисульфида молибдена Molykote M-55 в индустриальное масло позволяет:
-
Сделать процесс приработки более плавным, с меньшими потерями на износ (до 14 %)
-
Уменьшить скорость изнашивания на 41 %
-
Сснизить потери на трение в среднем на 18 %
Почти 90 % генерируемой при трении энергии рассеивается в виде тепла, поэтому очевидно, что при уменьшении коэффициента трения температура фрикционного разогрева масла пропорционально снижается. Следовательно, снижается интенсивность окисления масла и увеличивается срок его службы.
