一種耐磨涂層及含耐磨涂層工件的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種耐磨涂層及含耐磨涂層工件，包括基材和高分子納米固體潤滑耐磨涂層；高分子納米固體潤滑耐磨涂層組分包括重量百分含量40-60%的粘結劑、重量百分含量10-20%的耐磨無機填充物和重量百分含量20-35%的固體潤滑劑。導向座內表面耐磨減摩高分子納米固體潤滑耐磨涂層厚度5~50μm。導向座內表面耐磨減摩高分子納米固體潤滑耐磨涂層摩擦系數0.04~0.10。本發明涂層化學相容性極佳，不受導向座基材的限制，不老化、不蒸發、不氧化；涂層耐磨損，少量磨損顆粒應用于減振器導向座時，不影響減振器內清潔度；涂層壓縮量極小，不需要使用磨合，阻尼力可穩定輸出。
【專利說明】一種耐磨涂層及含耐磨涂層工件
【技術領域】
[0001] 本發明屬于表面涂覆、耐磨化學涂料與減震【技術領域】，涉及一種耐磨涂層及含耐 磨涂層工件，尤其涉及一種含耐磨涂層的減振器導向座；特別適用于汽車液壓減振器。
【背景技術】
[0002] 汽車減振器活塞桿一端由螺母緊固連接復原閥系，復原閥系、活塞桿在工作缸內 往復直線運動。在工作過程中，減振器會受到車體轉向以及制動時所產生的側向力，而側向 力作用于活塞桿時，會使活塞桿產生彎曲，造成偏磨。為防止活塞桿彎曲偏磨破壞油封， 使減振器過早漏油失效，減振器結構設計中包括導向座；油封、導向座安裝在工作缸端部， 活塞桿與導向座滑動配合。
[0003] 導向座零件為粉末冶金材質，較大的側向力會對導向座產生損壞。現有設計通常 在導向座1內孔中壓入一個鋼制襯套2,襯套表面涂覆特氟隆涂層2a ;鋼制襯套2具有接合 縫2b ;鋼制襯套2提高導向座強度，鋼制襯套2表面的特氟隆涂層2a對活塞桿潤滑減磨。
[0004] 由于特氟隆涂層2a易磨損和被壓縮；一方面特氟隆涂層磨損顆粒影響減振器內 清潔度，另一方面安裝鋼制襯套表面涂覆特氟隆涂層導向座的減振器經過耐久試驗后，特 氟隆涂層被壓縮，活塞桿與導向座的配合間隙變大，減振器阻尼力試驗前后數值變化較大， 安裝鋼制襯套表面涂覆特氟隆涂層導向座的減振器需要使用磨合后，阻尼力才能穩定輸 出。
【發明內容】
[0005] 本發明公開了耐磨涂層及含耐磨涂層工件，以解決現有技術中鋼制襯套表面涂覆 特氟隆涂層導向座的特氟隆涂層易磨損和被壓縮，磨損顆粒影響減振器內清潔度，減振器 需要使用磨合后，阻尼力才能穩定輸出等問題。
[0006] 本發明減振器導向座包括基材和高分子納米固體潤滑耐磨涂層；高分子納米固體 潤滑耐磨涂層組分包括重量百分含量40-60%的粘結劑、重量百分含量10-20%的耐磨無機 填充物和重量百分含量20-35%的固體潤滑劑。
[0007] -種優化方案粘結劑為環氧樹脂，其重量百分含量為40-60% ;無機填充物為納米 三氧化二鋁，其重量百分含量為10-20% ;固體潤滑劑為氮化硼、石墨，氮化硼的重量百分含 量為15-25%，石墨重量百分含量為5-10%。
[0008] 另一種優化方案粘結劑為環氧樹脂，其重量百分含量為40-60% ;無機填充物為納 米三氧化二鋁，其重量百分含量為10-20% ;固體潤滑劑為二硫化鑰、石墨，二硫化鑰的重量 百分含量為1〇_20%，石墨的重量百分含量為10-15%。
[0009] 導向座內表面高分子納米固體潤滑耐磨涂層厚度5~50 μ m。
[0010] 導向座內表面高分子納米固體潤滑耐磨涂層摩擦系數0. 04~0. 10。
[0011] 導向座內表面高分子納米固體潤滑耐磨涂層可長期承溫_80°C ~230°C。極端承載 Max 10000N/mm2。
[0012] 本發明的積極效果在于：涂層化學相容性極佳，不受導向座基材的限制，不老化、 不蒸發、不氧化。另外取消鋼制襯套的應用可以降低零部件成本，節約鋼制襯套的裝配工時 費，生產效率高；高分子固體潤滑耐磨涂層，可以相對活塞桿潤滑減磨；涂層耐磨損，少量 納米級磨損顆粒不影響減振器內清潔度；涂層導向座內表面為固態硬質涂層，涂層壓縮量 極小，含涂層導向座減振器試驗前后阻尼力變化不大，減振器不需要使用磨合，阻尼力便可 穩定輸出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1為本現有減振器導向座結構不意圖； 圖2為本發明結構減振器導向座示意圖； 圖3為本發明結構減振器示意圖； 圖4為耐久試驗前減振器阻尼力曲線圖； 圖5為耐久試驗后減振器阻尼力曲線圖； 圖中：1導向座、2鋼制襯套、3油封、4活塞桿、5貯油缸、6工作缸、7復原閥系、8螺母、 9壓縮閥系、la高分子納米固體潤滑耐磨涂層、2a特氟隆涂層、2b接合縫。
【具體實施方式】
[0014] 以下結合附圖詳細說明本發明的一個實施例。含耐磨涂層工件為減振器導向座； 如圖2、圖3所示，減振器包括導向座1、油封3、活塞桿4、貯油缸5、工作缸6、復原閥系7、螺 母8、壓縮閥系9 ;活塞桿4 一端與復原閥系7緊固連接，油封3、導向座1安裝在貯油缸5、 工作缸6 -端；活塞桿4與導向座1滑動配合，活塞桿4在工作缸6內直線往復運動；導向 座1包括本體和高分子納米固體潤滑耐磨涂層la ;高分子固體潤滑耐磨涂層la組分包括 粘結劑、固體潤滑劑和耐磨無機填充物。
[0015] 本發明第一實施例粘結劑為環氧樹脂，其重量百分含量為55% ;無機填充物為納 米三氧化二鋁，其重量百分含量為10% ;固體潤滑劑為氮化硼、石墨，氮化硼的重量百分含 量為25%，石墨重量百分含量為10%。導向座內表面涂層厚度?ομπι。導向座內表面涂層摩 擦系數：0.04。
[0016] 本發明第二實施例粘結劑為環氧樹脂，其重量百分含量為60% ;無機填充物為納 米三氧化二鋁，其重量百分含量為20%;固體潤滑劑為氮化硼、石墨，氮化硼的重量百分含 量為15%，石墨重量百分含量為5%。導向座內表面涂層厚度5 μ m。導向座內表面涂層摩擦 系數0.08。
[0017] 本發明第三實施例粘結劑為環氧樹脂，其重量百分含量為55% ;無機填充物為納 米三氧化二鋁，其重量百分含量為10% ;固體潤滑劑為二硫化鑰、石墨，二硫化鑰的重量百 分含量為20%，石墨的重量百分含量為15%。導向座內表面涂層厚度50 m。導向座內表面涂 層摩擦系數0.06。
[0018] 本發明第四實施例粘結劑為環氧樹脂，其重量百分含量為60% ;無機填充物為納 米三氧化二鋁，其重量百分含量為20% ;固體潤滑劑為二硫化鑰、石墨，二硫化鑰的重量百 分含量為10%，石墨的重量百分含量為10%。導向座內表面涂層厚度20 μ m。導向座內表面 涂層摩擦系數0. 10。
[0019] 減振器耐久對比試驗結果： 試驗條件：試驗次數：200萬次；速度2-4HZ ;行程±30mm ;加載側向力1000-2000N。
[0020] (1)本實用新型具高分子納米固體潤滑耐磨涂層導向座減振器和現有結構導向座 內孔壓入鋼制襯套涂覆特氟隆涂層導向座減振器均未出現損壞和失效。
[0021] (2)減振器內清潔度對比： 本實用新型具高分子納米固體潤滑耐磨涂層導向座減振器為〇. 55-0. 60ml/100ml ;現 有結構導向座內孔壓入鋼制襯套涂覆特氟隆涂層導向座減振器為0. 60-0. 70ml/100ml。
[0022] 本實用新型具高分子納米固體潤滑耐磨涂層導向座磨中少量納米級固體潤滑劑 進入到減振器油中，使整個液壓系統更加潤滑，除了活塞桿與涂層導向座之外，復原閥系與 工作缸之間的摩擦也更為順暢，整個滑動摩擦副的在試驗過程中掉落碎屑減少，含涂層導 向座減振器清潔度更好。
[0023] (3)減振器耐久試驗前后性能對比： 如圖4、圖5所示，減振器耐久試驗前，兩種減振器阻尼力有一定差異，含襯套導向座減 振器阻尼力大，耐久試驗結束后二者阻尼力接近。襯套導向座內表面為特氟隆涂層，經過 耐久試驗后，特氟隆涂層被壓縮，活塞桿與襯套導向座的配合間隙變大，含襯套導向座減振 器阻尼力試驗前后變化較大；含襯套導向座減振器需要使用磨合后，阻尼力才能穩定輸出； 涂層導向座內表面為固態硬質涂層，涂層壓縮量極小，含涂層導向座減振器試驗前后阻尼 力變化不大；含涂層導向座減振器不需要使用磨合，阻尼力便可穩定輸出。
【權利要求】
1. 一種耐磨涂層及含耐磨涂層工件；包括基材和高分子納米固體潤滑耐磨涂層；其特 征在于：高分子納米固體潤滑耐磨涂層組分包括重量百分含量40-60%的粘結劑、重量百分 含量10-20%的耐磨無機填充物和重量百分含量20-35%的固體潤滑劑。
2. 根據權利要求1所述的一種耐磨涂層及含耐磨涂層工件；其特征在于：粘結劑為 環氧樹脂，其重量百分含量為40-60% ;無機填充物為納米三氧化二鋁，其重量百分含量為 10-20% ;固體潤滑劑為氮化硼、石墨，氮化硼的重量百分含量為15-25%，石墨重量百分含量 為 5-10%。
3. 根據權利要求1所述的一種耐磨涂層及含耐磨涂層工件；其特征在于：粘結劑為 環氧樹脂，其重量百分含量為40-60% ;無機填充物為納米三氧化二鋁，其重量百分含量為 10-20% ;固體潤滑劑為二硫化鑰、石墨，二硫化鑰的重量百分含量為10-20%，石墨的重量百 分含量為10-15%。
4. 根據權利要求1所述的一種耐磨涂層及含耐磨涂層工件；其特征在于：導向座內表 面高分子納米固體潤滑耐磨涂層厚度5~50 μ m。
5. 根據權利要求1所述的一種耐磨涂層及含耐磨涂層工件；其特征在于：導向座內表 面高分子納米固體潤滑耐磨涂層摩擦系數〇. 04、. 10。
【文檔編號】C09D163/00GK104151993SQ201410373926
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月27日 優先權日:2014年8月27日
【發明者】杜有龍, 張仁輝 申請人:富奧汽車零部件股份有限公司, 一汽東機工減振器有限公司