硅油%2f二硫化钼体系热氧化性研究.pdfVIP

硅油／二硫化钼体系的热氧化性研究 白树城陈润斋 (北京航空材料研究所) 摘要用薄层热氧化法测定了二硫化钼与硅油构成的硅油／二硫化钼体系(以下简称s／ M体系)的热氧化性，并结合DTA、TG和XPS对S／M体系的热氧化因素及其影响过程进行 了分析，根据分析的原因还提出了改进s／M体系热氧化性的可能性。 1前言 空环境可使用到它的热分解温度1309℃[1¨。 S／M体系可作为高温润滑剂用于预防 MoS。的表面性质对S／M体系热氧化性 飞机发动机高温连接件及航空部件齿轮机构 有重大影响。MoS：的表面由两部分组成，一 的润滑，以防止发动机连接件的微动磨损、相 部分是由六方排列的硫原子组成，具有易吸 互卡咬及焊接，有助于延长发动机维修周期。 附非极性物的特性，称为基面；另一部分是基 国外相类似的产品有MIL—L一25681[11和面的边缘部分，和极性化合物有强的亲合力， BHHH HH225[21等。 称为边面。基面区极薄片状的MoS。是亲油型 一般来说，硅油中因加入二硫化钼会很 MoS：；边面区较大的MoS：叫极性MoS。。基 快胶凝[3]。前苏联曾用高苯基含量的甲基苯 面表面能低，易劈裂，边面易眵附氧，进而吸 基硅油(Ph／Me=3．2，M=1490)与MoS2 附水[12,11]。MoS：的表面可通过与聚合物发生 (ⅡM一1)制成了可在300℃使用的S／M体 接枝反应而改性[1“。 系乜]。这表明，提高S／M体系热氧化性涉及 除去MoS。中的杂质，即精制过程，是生 到某些工艺技术条件，或在体系中加入添加 产MoS。油膏的必要过程。比如用氨水可除去 剂改善抗热氧化性。无论是工艺技术条件，还 MoO。[9]；用能与水形成共沸物的有机液除去 是选用添加剂，它们都将依赖于对硅油和 吸附水‘153；用盐酸洗除因生产中带进的铁等 MoS。本身及由两者所构成体系的热氧化过 酸溶性杂质。 程的认识。 在热空气中，S／M体系中的MoSz和硅 S／M体系的热氧化性首先决定于硅油 油会发生一系列的反应而使体系加速胶凝。 和二硫化钼本身的固有特性[‘]。 作者未检索到有关研究硅油和MoS。在热氧 二硫化钼是硫和钼结合最稳定的形 化条件下行为的详细报道，但它对研制S／M 式[5]，有层状结构是它作为(固体)润滑剂的 高温润滑剂又十分重要，故笔者为弄清这方 本质卟]。在大气环境中，MoS。会缓慢与氧气面的问题进行了尝试。 和水反应生成MoO。、MoO：、H：SO。、H2S、S 2试验过程 等产物[7、8]，在氧气中加热到370。C会快速反 2．1材料 应生成MoO。和S0。[9]。MoS。在铁、铜等金属 表面经摩擦或高温(300～400。C)一段时间0．19)： 后，都有单质硫生成n州。MoS。在惰性气或真 (2)400号甲基硅油； ·76· (3)叔丁基二茂铁； 3结果与讨论 (4)MF一00二硫化钼，由上海胶体化工厂 3．1二硫化钼对硅油热氧化的催化 生产； 将精制的MoS。与650号甲基苯基硅油以 (5)无水亚硫酸钠(分析纯)。 不同比蜘构成的体系在250Z：恒温下的薄屡 22试验 热氧化试验结果列于表1。从表1看到