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二硫化钼和有机钼

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二硫化钼和有机钼

https://www.wendangku.net/doc/458671261.html,/bbs/viewthread.php?tid=14456574

二硫化钼与有机钼使用中的利弊分析

二硫化钼为屈指可数的天然优质固体润滑剂,摩擦系数仅为0.05,数值小于大部分其它润滑剂。航天固体润滑剂采用的就是经过特殊加工的纳米IF-MOS2(无机类富勒烯结构二硫化钼纳米颗粒),是由60个二硫化钼分子组成的无极性球状结构,类似于太空中的碳60颗粒,粒径40纳米,其极压抗磨能力比普通二硫化钼要高一倍!

具有天然弱碱性,有优良的抗氧化能力,可延长机油使用里程。机油的经常流动可以保持二硫化钼悬浮液的持续效果,减少钼的沉淀。二硫化钼悬浮液最大的问题是颗粒属于非亲油性物质,长期不用颗粒会沉淀。

颗粒悬浮液的沉淀难题,是当今世界上尚未完全解决的问题之一,有众多号称解决悬浮沉淀的技术,但是尚没有相关专利的文件可查。

为了克服二硫化钼的悬浮难题,出现了第二代钼的润滑添加剂--有机钼。

有机钼是一种可溶于机油的液体,在发动机运转的高温极压下,会分解出二硫化钼并在缸壁形成二硫化钼膜,达到抗磨减摩的润滑效果,解决二硫化钼的悬浮难题。

但有机物容易氧化分解产生酸性物质而使机油提早劣化,化学性质不稳定,一次添加不宜过量。其中的二硫化钼有用含量相对较低,效果持续时间较短,需要经常补充。

还有一个难题,就是酯类全合成机油,油性很强,可以迅速的沉淀各种纳米级的悬浮颗粒,包括二硫化钼悬浮颗粒,还会迅速破坏与清除摩擦界面上的二硫化钼膜结构。在试验中发现,混合后的酯类全合成机油,会迅速的将各种悬浮颗粒沉底,无论颗粒的大小。因此酯类全合成机油的长效性就是包括迅速沉淀颗粒的清洁能力。

酯类全合成机油也会迅速分离胶质与悬浮颗粒,如果机油滤清器的滤过效果差的情况,会在曲轴及凸轮轴形成大量胶质与漆类,机油是干净的,但发动机关键部位很容易出现油泥。

目前的情况,1微米以上的胶质,会通过循环沉积在发动机曲轴与凸轮轴部位,而目前最好的机油滤清器,15微米以上的颗粒透过率,超过50%,你花了大价钱,买来最优秀的滤清器,效果竟然如此之差,大家都宛如“皇帝新衣”里的皇帝般,光着腚显摆呢!

因此不得不规定,在机油性能下降的节点必须及时更换。在中国的使用环境,矿物机油是五千公里半年,全合成机油一万公里一年。

另一种情况是,会出现酯类全合成机油与固体润滑剂争抢摩擦界面的现象。就是酯类全合成机油,不管使用何种钼的产品,效果比较短暂,这也是两种润滑学说的代表产品出现的功

能冲突。

因此选择二硫化钼产品,要根据车子使用的机油,还有侧重方面来衡量,并不是一味的添加某种添加剂。

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矿物机油、三、四类机油、酯类机油含钼的讨论:

酯类机油含钼是事实,这个没问题!但含的是有机钼,有机钼是油溶性物质,当然可以存在酯类机油里。有机钼本身是没有润滑能力的,必须高温高压氧化分解出二硫化钼,是作为气缸的干磨固体润滑,一旦变为油浸摩擦副表面,酯类就占主导润滑,随着有机钼的快速消耗,二硫化钼不能充分供应,在摩擦副表面很快会被酯类机油刷除,并迅速沉淀。

如果酯类机油里添加的是二硫化钼,则会被迅速沉淀,效果就不理想了。

所以为什么赛车机油衰减很快,有这方面的原因。

再有一个,有机钼是属于有机物,高温高压容易氧化分解出酸性物质,加快机油的劣化,所以有机钼添加量偏高,机油使用寿命就会变短!

钼有二硫化钼、有机钼,用的场合不太一样。这正是要讨论的方面。

如果用的是三类、四类全合成、半合成机油,用二硫化钼,弱碱性可以延长机油使用寿命,颗粒悬浮时间比较长,机油循环的时候也容易被冲起来,润滑作用明显。如果用的是酯类全合成机油,有机钼可以解决悬浮问题,但不要加过量,否则机油会急速劣化。

二硫化钼、有机钼,对矿物机油的润滑改善最明显。二硫化钼在矿物机油里有良好的悬浮状态,悬浮滞留时间较长,所以能显著改善矿物机油的特性,延长使用期限。

力魔公司就是凭借着最早推出含二硫化钼的MO LY矿物机油,减摩省油减排效果明显,得到联合国的推广。所以MO LY公司与这个MO(钼),是有着很深的渊源。。。。

机油里面不是直接添加二硫化钼,多数是以DDP化合物存在。钼化合物在高温下和碳氢分子生成片层石墨态固状物达到边界润滑保护效果。二硫化钼也有类似碳同素异形体的分子状态,只有片层结构才有润滑效果的,而不是片层结构的二硫化钼则是研磨剂。

赛车机油用大量的有机钼是因为碳-二硫化钼固体具有非常小的摩擦系数,同时钼原子有磁性,可以很好的吸附在摩擦副上,而且有很好的抗极压特性,摩特300V号称零剪切损失,

就是含有大量性能极好的钼添加剂,还有特耐高温的酯类油联合作用。

你说的酸化增加实际上是指DDP类化合物吧?一般的机油都有二烷基二硫代磷酸锌ZDDP,而有机钼是二烷基二硫代磷酸钼,一个样的都带硫和磷,酸化效果一个样。酸化不是含钼机油的专利。

美孚一号就有钼,一样可以达到长效,

三元合成为基础的美孚一号是含有酯类的,目的是改善边界油膜不良和对添加剂相容性不好的缺点(PAO类的死穴),美孚一号大概成分这个在置顶帖里就有。

至于酯类油膜和钼添加剂争抢金属表面不知从何说起,只听过TBN值不能过大,否则碱性盐会排斥DDP盐和金属表面的亲和性。

酯类油对添加剂的相容性很强,因为它是极性分子,是钼添加剂的良好载体,钼添加剂只在高温和油膜破裂下的边界摩擦条件下起作用,转折温度(析出温度)是270摄氏度左右,一般温度条件下溶于油中,是没有什么作用的。

楼主忘了,一般温度条件下,主要润滑的还是油膜,而不是钼添加剂

关于有机钼,这段才是最值得看的。

不过还有值得商榷的地方

首先,二硫化钼本身是固态润滑剂所以你所说的不是片状结构二硫化钼是研磨剂的概念值得探讨,这点跟六方和4方氮化硼有区别。

其次,二硫化钼本身不溶于基础油所以没可能直接添加二硫化钼,这不管是矿油还PAO和酯

最后,所谓的有机钼事实上不光是以DDP形式存在的,在机油添加剂领域分为活性有机钼和非活性有机钼两种其中活性有机钼还分两种,一种是含硫磷的还一种是含硫不含磷,而非活性有机钼则既不含硫也不含磷,大量研究表明最有效的是含硫磷和不含硫磷的,而含硫不含磷的则无法提供令人满意的抗磨效果。

有机钼是如何在机油中提供抗磨保护呢,你的说法也值得商榷一下,起作用的是反应是这样,二烷基二硫代磷酸锌由于比有机钼具有更强的极性和活性,所以会先于有机钼吸附于摩擦副的表面,而二烷基二硫代磷酸锌中的锌会抓住有机钼氮原子中的一个自由电子,从而使有机钼得以紧密的与ZDDP结合在一起,而里面的磷受温度的作用则催化了有机钼释放出二硫化钼,ZDDP和有机钼在释放二硫化钼后继续与摩擦副的金属反应生成硫化亚铁,磷酸铁,硫化锌,三氧化钼,他们共同形成的抗磨层。

含有机钼的机油,以及单独的有机钼添加剂的效果和主观感受跟机油中的ZDDP含量/配方

成份以及所使用的有机钼种类有关,跟用那种基础油和纳不纳米基本无关。

看了后面几位网友的回复,基本上是在讲述有机钼转化为二硫化钼膜的具体过程。

要强调一点的是,无论如何变化,变化如何复杂,最终必须形成的就是那层二硫化钼膜!只有二硫化钼是最好的润滑物质。

有网友说二硫化钼膜极性强,形成的结构很稳固,与极性强的酯类机油相容性好。但是这位网友忽略了一个事实,就是二硫化钼不是亲油性物质!如果不是亲油性的,而且二硫化钼与酯类机油两个都带有很强的极性,那会出现什么情况呢?

如果二硫化钼膜结构很稳固,与酯类机油相容性好,那300V性能下降快的现象又要如何解释呢?

在机油里直接添加二硫化钼对车子害处比好处多,原因就是不能形成很稳固的悬浊液,就算是纳米颗粒,也是有抱成团的趋势,会阻塞油道和滤清器微孔,直接后果是令机油流量下降,导致润滑不良。而且固态二硫化钼能不能良好均匀吸附活塞环和表面还是一个问题,再好的加工技术,也不能令二硫化钼颗粒达到均匀的分子状态,所以才会用液态添加剂

普通机油含有很多ZDDP,摩特8100也不含钼,嘉实多最新的机油添加剂是钛化合物,如果只有二硫化钼是最好的添加剂,为什么以上两种机油不用?

在润滑油中直接添加固态抗磨剂,这个方法的确值得商榷,原因就是与机油原有物质产生物

理的、化学的反应后容易形成团聚物,且大小不可控,无论你把抗磨剂颗粒做得多小。

至于含钼量高低与机油长效性的问题,我想各厂家都有出于自己理解的平衡配方,比方说sr5可以做到比较长效,而300V就不怎么长效;其实俺理解SR5做到相对长效,也不是一点代价没有的,对比5K的300V和8K的SR5在曲轴、凸轮轴的非摩擦表面的沉积层情况,大概可以管窥一二。

对于模特300V和XLITE,都是含酯量较高,一个含钼较高另一个则几乎不含,我理解为是产品定位不同,也可以说是适用的工作对象或使用条件不完全一致,其实就是产品差异化问题。

往机油里添加钛的化合物,不是什么新鲜事,无非是低成本纳米分子技术的微观应用!最终追求的是纳米钛颗粒的所谓“均匀分布、化滑动摩擦为滚动摩擦”。往机油里添加纳米金刚颗粒的研究都已经好多年了,只是成本的问题,推广起来比较难。本人在各种机油里添加纳米金刚颗粒的效果试运行也有两年多了。

被酸化的机油会变成胶质悬浮状浊液,机油中这些不良成分会逐渐聚集成大分子团聚物,粒径逐渐变大,达到几微米到几十微米。这些大颗粒一部分会透过机滤进入发动机,损害发动机并沾粘在曲轴等部位。

机滤的作用就是隔离这些有害物质。

一般的机滤达不到1微米级,只能达到10微米级。如果自己想深度过滤机油,可以在3000公里的时候自己抽出来,在淘宝花十元左右买一根1微米规格的PP滤芯,自己过滤一下。过滤后的机油,使用起来会比新机油有更好的表现。这个我已经做过1年多的实验!

有两张酯类机油与矿物机油对二硫化钼微粉的悬浮效果图:

二硫化钼微粉(小于0.3微米),粒径相同,但悬浮效果完全不同。

这张是二硫化钼在酯类机油里搅拌混合后,酯与钼微粉很快分离,使二硫化钼沉淀,而且酯里面很少二硫化钼。

重分离沉淀现象。

性很好!

星期的图片,拍照时是晃动后1秒!

定量慢速滤纸3微米级,这个极精密滤纸是0.1微米级!两升机油过滤出300毫升要两天!

用过的机油,比如300V用了一个周期,换油之后,你把它收集起来,过滤一下,再使用,性能应该比新油更好!

使用一两个周期的机油,添加剂损失不大,可以不用添加。性能衰退主要是酸化及不纯物混入导致的机油劣化,结果是产生了很多悬浮态的大分子团胶质悬浮聚合物,形成悬浊液,粒径逐渐变大,达到几微米到几十微米,漏过机滤影响发动机的性能。

过滤用1微米PP滤芯就很好了,净水器的PP滤芯,几元钱一根。把一头堵住,另一头套

一个长30公分的空调保温发泡管,可以提高机油液面高度,增加机油油压,加快过滤速度!

我用的是淘宝“小哲净水”0.2微米、0.45微米滤芯,一根要27元,比较贵一些,但过滤效果比较好!

还想问一个问题,这几天一直在琢磨。

我看了一共几十份 酯类+高含钼量、高TBN的机油旧油测试报告。发现一些很有意思的细节。300V的钼消耗最稳定(少),红线的就比300V快。同时,他们都是TBN消耗非常快,通常在TBN还剩不到2的时候,钼连一般都没用到(300V)。

我想请问,这个是不是跟油膜有关系,300V号称 0剪切损失,在这种强大油膜下,钼的消耗不会太高?

TBN消耗跟钼的消耗关系不是唯一的!

有机钼在分解出二硫化钼构建膜结构的时候,会产生酸性物质,TBN值相应会降低一点。但二硫化钼是弱碱性,化学性质稳定,不容易再变化,所以钼的含量减少不多,TBN下降少许。

TBN降低的最大原因是机油不纯物的混入,主要包括含硫杂质偏高的汽油燃烧产生酸性物质、机油氧化、空气水分等。TBN下降到一定值,机油中的酸性大分子团聚物就会形成悬浊液,粒径在几微米到几十微米的悬浮团聚物,透过机油滤清器,进入发动机缸体,影响发动机的性能。

这些酸性颗粒,会与缸体表面的弱碱性二硫化钼再起反应,破坏掉二硫化钼膜结构,钼的损失就会加快。

赛道汽车,发动机处在汽油燃烧量大、多种极端状态,如果汽油质量差一点,对机油影响很大,会加速机油的劣化。

如果能及时过滤掉这些大于1微米的颗粒,机油的性能会保持相当长的时间。

红线机油可能在配方与配平方面做得不够好,所以劣化得更快一些吧!

有机钼是一种可溶于机油的液体,在发动机运转的高温极压下,会分解出二硫化钼并在缸壁形成二硫化钼膜,达到抗磨减摩的润滑效果,解决二硫化钼的悬浮难题。

但有机物容易氧化分解产生酸性物质而使机油提早劣化,化学性质不稳定,一次添加不宜过量。

所以现在用的有机钼都是含胺基的

胺基是碱性的

可以中和酸性物质

所谓市场上流行的额外添加剂到机油中去的抗磨添加剂,建议有车一族千万别加。

加了肯定有效果,抗磨性是会比较好,但是你整个油品的清洁性、分散性、酸值都会发生变化,原来机油的配方都被打乱了。起的那一点点抗磨的作用,远远小于发动机因使用这种添加剂而遭受的磨损。在使用正规厂家的机油情况下,无需额外添加别的所谓抗磨的添加剂,有害无异。

对于钼的使用,现在添加剂生产商会在有些配方中加入少量的钼,起一些抗磨作用,锦上添花而已,说白了就是产品的卖点,并没有推广开来,起作用的主流还是ZDDP 。现在主流的抗磨防腐是ZDDP ,有机钼想取代它,还有很长一段路要走。

机油中的清净剂现在大多数是钙盐,只有一家生产商在用镁盐,镁盐生产的添加剂颜色比钙盐会浅,容易提高碱值,但是在实际使用中,镁盐生成的胶质比较硬,对发动机的损伤比较大。钙盐生成的比较松软,容易被分散在油中。

对于基础油,在机油中更注重它的抗氧安定性,抗剪切性。对基础油的分类主要是从含硫量、饱和烃量、粘度指数来分的,未从清洁性考虑。

MPZ 与有机钼的润滑机理存在区别与有机钼的润滑机理存在区别------------老老MPZ 不可能再生产了不可能再生产了!!

钼在机油中的应用到现在已经是第三代产品。第一代“二硫化钼”,第二代“二烷基二硫代磷酸氧钼”。

目前被汽车发动机广泛使用的是第三代“含氮改性有机钼”,也就是在第二代有机钼的基础上,在化学结构中引入抗氧化基团-胺基(NH2),从而大大提高此类产品的抗氧化、防腐蚀性能,并且与ZDDP 、含硫添加剂、清净分散剂、芳胺类抗氧剂等具有协同效应。

根据实验报告绘制的曲线显示,加入0.5%的含胺基有机钼,行驶两万公里可以延缓TBN 的损失相当于7个TBN 值(如下图)。实地行车试验数据:

使用CF-4 15W/40及CF-4 15W/40+O.5%的POUPC1001进行对比。分别于2000、4000、8000、12000、16000、20000公里取样 ,对主要性能指标进行测试,测试结果如下:

机油总碱值变化示意图:

第三代有机钼克服了第一代二硫化钼微粉的颗粒悬浮、均匀分布等难题,也改变了第二代有机钼易氧化、腐蚀的现象。由于引入了抗氧化基团-胺基(NH2),所以第三代有机钼会挥发出胺基臭味。

一般认为,有机钼的主要作用是在高温高压下分解出二硫化钼,在缸体表面形成二硫化钼膜结构,使缸体在边界润滑与流体润滑的情况下都能达到优良的减摩效果。

还有经实验确证,第三代含胺基有机钼与ZDDP、含硫添加剂、清净分散剂、芳胺类抗氧剂等的协同效应明显,确实能起到抗磨减摩的功效,而且不会破坏添加剂的配平。

下面这个实验报告,显示胺基有机钼与ZDDP的协同作用,大大优于ZDDP 单独的抗磨减摩效果,而且降低了ZDDP的使用量。

下一个实验报告说明了胺基有机钼的抗磨减摩功效:

MoS2—MoS2的摩擦系数仅有0.05,非常低。我们再看ZDDP的数据:添加前,缸体表面铁-铁的摩擦系数是0.51,添加ZDDP后,锌-锌的摩擦系数升到0.75。这样一来,发动机的边界摩擦系数相当高,是MoS2—MoS2摩擦系数的15倍!

有分析认为,边界摩擦占到发动机总摩擦的70%!那么,加入有机钼的机油,在缸体表面生成钼-钼膜结构之后,边界摩擦系数会降到0.05,发动机总摩擦就要下降很多!,前面二个图表证实了这种观点。

MPZ是第三代有机钼添加剂的一个种类,简称“钼磷锌”,有人干脆就叫“有机钼”。但是MPZ与有机钼的润滑机理有区别!

现在分析MPZ的润滑机理,先看一下托库文章的说明:

从介绍发现,MPZ的润滑机理不是形成二硫化钼膜结构,而是形成磷酸钼与磷酸锌的结合体,通过磷吸附于热的缸体表面形成化学膜。这种化学膜结构吸附能力很强,非常稳固,使表面摩擦系数降低到0.44!可是大家要注意,它比二硫化钼膜结构的摩擦系数(0.05),要高出8.8倍。

使用MPZ,新机油一旦消耗充分的钼建立起这层牢靠的膜结构,而后钼的损耗就会比其他有机钼慢。这大概就是MPZ对付边界摩擦的独门秘笈吧!

从托库的文章,可知他们的工程师可能认识到生成二硫化钼膜结构虽然摩擦系数非常低,但也许没有磷酸锌-磷酸钼化学膜来得持久和稳固,虽然后者的摩擦系数比前者高。

所以,MPZ与有机钼,在润滑机理上不完全相同。MPZ是一个配备完整、效能稳定的综合型添加剂。而有机钼是经高温极压分解出的二硫化钼形成膜结构起润滑作用,并且与机油里的ZDDP发挥协同抗磨减摩功效的单组份添加剂。

最大区别在于这个神秘元素----锑!!!!

--------------------------------环保限制,老MPZ不会再生产了!

MPZ的VOA报告里,锑的含量相当大,比钼的含量高很多。

二烷基二硫代磷酸锑或二烷基二硫代氨基甲酸锑的极压性能较好,适合赛车极端情况下的缸体保护。

所以MPZ基本上能确定的主要是三类成份:MoDTP+ZDDP+SbDDC。

(1)硫代锑酸锑(SbSbS4)与二硫化钼添加剂具有优秀的极压、抗磨、减摩协同作用。

(2)二烷基二硫代磷酸锑(SbDDP)和二烷基二硫代氨基甲酸锑

(SbDDC)为润滑油脂多功能添加剂,具有极压、抗磨和抗氧化性能。

(3)二烷基二硫代氨基甲酸锑(SbDDC)与硼酸盐添加剂具有极压协同作用,可以大幅度提高润滑脂的梯姆肯OK值。

(4)二烷基二硫代氨基甲酸锑(SbDDC)与二烷基二硫代氨基甲酸钼具有极压、抗磨、腐蚀抑制等方面的协同效应。

(5)二烷基二硫代磷酸锑(sbDDP)可与二烷基二硫代磷酸锌、丙三醇形成一个稳定的三元极压协同体系,极为有效地提高润滑脂的梯姆肯OK值

下面这张报告显示了锑与钼的协同效果!

非常恐怖的数据,钼-锑协同下,摩擦系数会降到0.01,而钼-钼摩擦系数是0.05,比钼-锑协同的摩擦系数高出5倍!这个结论终于揭示了最大的疑云---MPZ为什么比有机钼润滑效果还突出,原来是锑-钼结构起到关键的润滑作用。

这个SbDDC为黄红色,有臭味,可惜会污染环境,锑是有害重金属,持续接触会破坏心脏及肝脏功能。所以欧美现在严格控制添加剂量!这就是为什么现在新版的MPZ颜色淡了很多。

新MPZ价格降下来了。老MPZ时代OVER--不可能再生产了,有老MPZ存货的就爱惜着用吧!

含氮改性有机钼的性能表现及其应用前景

含氮改性有机钼的性能表现及其应用前景

摘要:节能环保意识深入人心,“三大动力”不断推动润滑油产品性能和质量等级前行。油溶性有机钼添加剂产品以其减摩节能、抗氧防腐以及与其他主要添加剂具有优秀的协同效应而逐步得到润滑油调和厂的青睐。本文主要介绍有机钼添加剂的发展、含氮有机钼性能以及其在润滑油中的应用前景。

前言:或许人们还在对哥本哈根全球气候峰会不欢而散、无果而终的结局颇有遗憾,但让我们感到欣慰的是全球的节能环保意识已经日益高涨。各行各业都在为我们的后代还能拥有蓝天、绿水和持续的能源而献计献策、殚精竭虑。在这一历史进程中,润滑油行业也必将扮演出自己的角色。我们知道,推动润滑油品性能提高的“三大动力”主要是:用户要求延长换油期和提高燃料经济性;**和社会要求改善尾气排放;发动机制造厂精密和苛刻的设计运行条件和更敏感的二次处理设备。正是在这种历史背景下,添加剂的技术不断向前发展。综合具有减摩节能、抗氧防腐的改性有机钼添加剂也在业界的注目中踏上了这个历史舞台的前沿。

含钼添加剂的简介和发展历程

多少年以来,人们就认识到含钼化合物综合具有减少摩擦、抵抗磨损、提高极压、抗氧化综合性能。这些含钼化合物可用做内燃发动机油、齿轮油、润滑脂和一些工业用油的抗氧、减摩添加剂。从上世纪40年代至今,含钼添加剂的发展大约经历了以下几个阶段:

第一代产品::二硫化钼固体粉末

第一代产品

最早进入润滑油脂里作减摩极压剂的产品是二硫化钼粉末。从减摩极压性能上看,它能体现比较理想的效果。直到今天,仍然有企业在应用二硫化钼粉末作为润滑油脂的添加剂使用。但存在几个大的问题一直没有很好的解决:一是用在润滑油中会出现沉淀问题,哪怕是所谓的“纳米级”二硫化钼也会或多或少产生沉淀;用在润滑脂中又会出现分散不均现象,所以不能充分发挥其应有的功能。二是污染问题,二硫化钼粉末不仅对所润滑的机器设备和对加工的产品产生污染,而且,最新的研究表明,二硫化钼固体粉末在废油脂排放处理过程中,对环境产生比较严重的污染。三是由于二硫化钼毕竟是固体粉末,在高速高压条件下对降低噪音不利。四是纯度问题(由于成本考虑,目前的二硫化钼粉末大部分含有很高的石墨成分),这大大影响润滑剂的性能以及其持久性。基于以上原因,国外的润滑油调和厂基本上停止使用二硫化钼粉,而国内大部分企业也不再使用,只是在一些特种润滑脂中还有一定应用。

第二代产品第二代产品::二烷基二硫代磷酸氧钼

该产品较二硫化钼粉末在使用性能、溶解性能等均有明显的进步。外观形态已经从固态转化为液态,油溶性大大改善但并未彻底解决,原因是生产企业往往从成本收益方面来考虑,使用较短的碳链(丁醇C4H9OH 和辛醇C8H17OH )来当原料,许多的试验表明,短碳链制成的产品油溶性不佳。另外,由于硫磷含量相对较高,在内燃机油中使用带有一定的腐蚀性,对尾气催化剂产生中毒作用,并且鉴于成本不低,又不能充分发挥抗氧化性能,因而这类产品在国外大型润滑油企业的生产中也已很少使用。

第三代产品第三代产品:: 含氮改性有机钼含氮改性有机钼(( S 、P 、N 、Mo 抗氧减摩配合物抗氧减摩配合物))

此类产品是综合以上含钼产品的性能而推出的最新产品,之所以说此类产品针对前面几种产品有根本性的改观,原因在于这些产品在保留前面产品优势的基础上,最关键的是在化学结构中引入抗氧化基团-胺基(NH2),因而大大提高此类产品的抗氧化、防腐蚀性能。由于其在润滑剂中显现优异的综合性能,是迄今为止性能最全面的抗氧减摩节能添加剂。该产品已经通过大量的模拟试验的检测并在国内外各大润滑油公司中得到推广使用。下面详细谈谈该类产品的性能表现:

二硫化钼的润滑特性

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟 二硫化钼的润滑特性 二硫化钼——天然或合成的辉钼矿,以润滑油脂及其他固体润滑剂难比拟 的优点,被誉为“固体润滑之王”而被广泛应用。作为润滑剂要必备两个条件,即材料内部具良好滑移面,材料与基材有很强的附着力。二硫化钼以S—Mo—S 的三明治式夹层相迭加。层内,S—Mo 间以极性键紧密相连。层间,S—S 间以分子键相连,范德华-伦敦力的键合力太弱,当受到很小的剪切应力 后即能断裂产生滑移。而这样的滑移面在每两个夹心层间就有一个。也就是在1μM厚的二硫化钼薄层内就有399 个良好的滑移面。二硫化钼与基材强烈粘附,这也是其他润滑剂,比如石墨也难比拟的。除此外,它还具备有许多良好的润滑特性。(1)温度适应范围宽:高温航空硅油能耐250℃高温,冷冻机油耐-45℃低温,这在润滑油脂中已属姣姣者。而二硫化钼在空气中应用,可在349℃下长期使用,或399℃下短期使用;在真空中,二硫化钼可在1093℃下工作;在氩气等惰性气体中,二硫化钼可在1427℃下工作。除能在高温下工作,二硫化钼还能在-184℃或更低温度下工作。(2)耐重负荷:在重负荷下油脂润滑膜会因变薄甚至消失而使润滑失效。但厚度仅为2.5μm的二硫化钼润滑膜在2800MPa、40m/s 的重负荷、高速度下润滑性能良好。即使负荷加大到3200MPa 超过了钢铁屈服强度,二硫化钼的润滑效能依旧存在。这是其他任何液体和固体润滑剂所难达到的。因此,全世界所产二硫化钼的大部份都被当作“极性添加剂”与油脂合用,比如市面常见的二硫化钼锂基脂、二硫化钼钙基脂、各种二硫化钼齿轮成膜膏等等。(3)耐真空:航天器在500km 以上高空飞行,太空的真空度已达1.3×10-2μPa以上:此时,油脂润滑剂的蒸发已超过它的极限蒸发率。这不仅会使润滑失效,而且挥发气体还会污染仪表和环境,在真空中连石墨润滑剂的润滑性能也会大幅度下降,而二硫化钼在真空条件下

1 二硫化钼纳米结构

石墨烯-二硫化钼二维复合材料在光电子 器件上的应用研究进展 1.石墨烯介绍 石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构的一种碳质新材料,具有独特的零带隙能带结构,是一种半金属薄膜材料。石墨烯不仅有特殊的二维平面结构,还有着优良的力学、热学、电学、光学性质。其机械强度很大,断裂强度比优质的钢材还要高,同时又具备良好的弹性、高效的导热性以及超强的导电性。石墨烯又是一种禁带宽度几乎为零的特殊材料,其电子迁移速率达到了1/300光速。由于石墨烯几乎是透明的,因此光的透过率可高97.7%。此外,石墨烯的加工制备可与现有的半导体CMOS(Complementary metal-oxide-semiconductor transistor)工艺兼容,器件的构筑、加工、集成简单易行,在新型光电器件的应用方面具有得天独厚的优势。目前,人们已利用石墨烯开发出一系列新型光电器件,并显示出优异的性能和良好的应用前景。 石墨烯具有独特的二维结构,并且能分解为零维富勒烯,也可以卷曲成一维碳纳米管,或堆积成为三维石墨。石墨烯力学性质高度稳定,碳原子连接比较柔韧,当施加外力时,碳原子面就会发生弯曲形变。在理想的自由状态下,单层石墨烯并非完美的平面结构,表面不完全平整,在薄膜边缘处出现明显的波纹状褶皱,而在薄膜内部褶皱并不显,多层石墨烯边缘处的起伏幅度要比单层石墨烯稍小。这也说明了石墨烯在受到拉伸、弯曲等外力作用时仍能保持高效的力学稳定性。在一定能量范围内,石墨烯中的电子能量与动量呈线性关系,所以电子可视为无质量的相对论粒子即狄拉克费米子。通过化学掺杂或电学调控的手段,可以有效地调节石墨烯的化学势,使得石墨烯的光学透过性由“介质态”向“金属态”转变。石墨烯的功函数与铝的功函数相近,约为4.3eV,因此在有机光电器件中有望取代铝来做透明电极。近年来所观测到的显著的量子霍尔效应和分数量子霍尔效应,证实了石墨烯是未来纳米光电器件领域极有前景的材料。 2.二硫化钼的认识 过渡金属层状二元化合物(MX2)因具有良好的光、电、润、滑、催化等性

【CN110070920A】一种含单层二硫化钼结构的半导体器件仿真方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910308935.9 (22)申请日 2019.04.17 (71)申请人 南京邮电大学 地址 210000 江苏省南京市鼓楼区新模范 马路66号 (72)发明人 江斌 渠开放 吉娜 李桂华  王伟  (74)专利代理机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 代理人 柏尚春 (51)Int.Cl. G16C 10/00(2019.01) (54)发明名称一种含单层二硫化钼结构的半导体器件仿真方法(57)摘要本发明公开了一种含单层二硫化钼结构的半导体器件仿真方法,包括以下步骤:(1)从原子层面对单层二硫化钼进行二维材料结构建模;(2)计算单层二硫化钼材料的材料特性;(3)计算单层二硫化钼材料的哈密顿量导入紧束缚模型,得到带有紧束缚哈密顿参数的矩阵;(4)建立半导体器件模型,将含有紧束缚哈密顿参数的矩阵导入半导体器件模型来计算含单层二硫化钼结构的半导体器件的电学特性和输运特性。该仿真系统从二硫化钼的原子层面开始计算,将二维二硫化钼材料使用紧束缚哈密顿矩阵来表示,从而带入进行器件层面的计算,得到含有单层二硫化 钼结构的半导体器件的电学特性和输运特性。权利要求书2页 说明书5页 附图3页CN 110070920 A 2019.07.30 C N 110070920 A

1.一种含单层二硫化钼结构的半导体器件仿真方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)从原子层面对单层二硫化钼进行二维材料结构建模; (2)计算单层二硫化钼材料的材料特性,所述材料特性包括材料的能带和态密度; (3)计算单层二硫化钼材料的紧束缚哈密顿量,根据二硫化钼材料中各原子轨道的能带贡献得到原子间的紧束缚参数,计算带有紧束缚哈密顿参数的矩阵; (4)建立半导体器件模型,将含有紧束缚哈密顿参数的矩阵导入该模型来计算含单层二硫化钼结构的半导体器件的电学特性和输运特性。 2.根据权利要求1所述的含单层二硫化钼结构的半导体器件仿真方法,其特征在于:步骤(1)中所述的单层二硫化钼结构模型,具体包括三个原子平面,中间的Mo原子平面将两个六角边平面的S原子隔开,相邻层与层之间依靠微弱的范德华力结合。 3.根据权利要求1所述的含单层二硫化钼结构的半导体器件仿真方法,其特征在于:步骤(2)包括以下过程: (1)构建二硫化钼原胞; (2)对原胞进行弛豫求解使得结构优化至原子最低能量体系; (3)原子最低能量体系进行自洽迭代求解薛定谔方程; (4)在自洽求解基础上固定K点,利用非自洽算法对价电子波函数进行调制,通过调制后的波函数对应的能量得到能带结构和态密度。 4.根据权利要求1所述的含单层二硫化钼结构的半导体器件仿真方法,其特征在于:步骤(3)包括以下过程: (1)将单层二硫化钼材料的紧束缚哈密顿量表示为: 其中[H 0]表示单位原胞的哈密顿量,[H m ]表示单元格与其第m个相邻单元格之间的相互作用所产生的哈密顿量,表示从一个单元格指向其第m个相邻单元格的向量, n表示单层二硫化钼材料的轨道数,表示波矢; (2)将二硫化钼材料单位原胞的紧束缚哈密顿矩阵表示为:其中,和h Mo/Mo 分别表示S原子和S原子、Mo原子和Mo原子之间的相互作用所对应的哈密顿量,而h S/Mo 或者h Mo/S 表示S原子和Mo原子之间的相互作用所对应的哈密顿量; (3)将单层二硫化钼材料的各原子轨道的能带贡献代入紧束缚哈密顿矩阵计算得到对应原子与原子之间的紧束缚参数,设置二硫化钼材料的高对称点附近有较大的权重,则含 有紧束缚哈密顿[H]参数的矩阵S(p)为: 权 利 要 求 书1/2页2CN 110070920 A

二硫化钼地润滑特性

二硫化钼的润滑特性 摘要 二硫化钼不仅在常规环境,而且能在重载荷、高真空或低温、高速或低速、强辐射等恶劣环境里,充分发挥出低摩擦系数、高磨损寿命和润滑可靠等优点,而被广泛应用。 主题词:二硫化钼润滑特性抗报压真空润滑 1.二硫化钼的理化特性: 分子式:MoS2 分子量:16008 颜色:兰-灰到黑色 密度α/cm3:4.8-5.0(或4.85 --5.0、4.8) 熔点℃:约1500℃(或大于1800℃、1185℃) 硬度:mosh1--1.5(或knnop12--60) 显微硬度:基础面3.136×102Mpa,棱面 8.82×103Mpa 表面能:基础面2.4×10-2J/M2,棱面7.0× 10-1J/M2 热胀系数:10-7×10-6/K 温度稳定性:空气中-184~400℃(或-180℃~400℃ 400℃、399℃、450℃)。真空或惰性气体中,大于1100℃(或1200℃、1800℃)摩擦系数:约0.05--6.10(或0.04,没有气体吸附层时为0.03--0.06)承载能力,大于2.8×103Mpa(或大于3.45×103Mpa)。 化学稳定性: 氧化:干燥空气中,从417℃(750F)(或370℃、400℃、399℃、

350℃、450℃)开始氧化后。560℃后(或540℃)剧烈氧化。潮湿空气中,室温即发现有氧化,但很微弱,在湿度与酸值都很高时,氧化才变得明显。氧化产物为MoO3与So2,氧化系放热反应H=-266.7kcal/mol。 分解:真空或惰性气体里,1100℃(或1200℃、真空982~1093℃、氩气中1350~1472℃)后开始分解。分解产物为Mo与S。 能耐除王水,热而浓的盐酸、硫酸、硝酸外的任何酸,在氟、氯中可分解,但在无水HF中不分解,能与液氧相容。 能腐蚀碱金属(如Li、Na、K、Rb、Cs、Fe等)。 在水、石油制品和各种合成润滑剂中不溶解,能按任意比例混合使用。 2、二硫化钼与载荷 工件表面微观是不平整的,一旦彼此间发生滑动,真是接触仅局限于一些很小的高点上。用电阻法或其他方法估测,真实接触面还不到表观面积的万分之一。因而,即使施以很小载荷,接触点局部压强也会很大,载荷加大,会因压强过大而升温,甚至熔化。润滑目的即在于防止工件间直接接触。 油脂润滑时,当载荷过大,润滑膜会被“压破”或温度上升润滑油流失,这将导致润滑膜破裂,工建直接接触而发生黏着(熔合)磨损。 用二硫化润滑,当载荷上升时,润滑效果非旦不下降,还会提高。即使超过了钢铁屈服压强的重载荷3.45×103Mpa下,润滑依旧。

纳米二硫化钼(MoS2)在润滑材料中的研究进展

纳米二硫化钼(MoS2)在润滑材料中的研究进展 摘要:本文介绍了MoS2的润滑性状、纳米MoS2的性能。对纳米MoS2在轧制液、机械油、铜合金拉拔润滑脂和空间润滑材料中的摩擦学应用与研究现状进行了综述,并对比了微米级与纳米级MoS2在使用中的效果。对未来纳米MoS2在润滑材料中的应用与研究进行了展望。关键词:纳米MoS2;润滑材料;摩擦 The research progress of molybdenum disulfide nanoparticles(MoS2) in lubrication materials Abstract: This paper describes the lubricating properties of MoS2and the performance of nano-MoS2. Nano-MoS2on the rolling fluid, mechanical oil, copper alloy drawing grease and space lubrication materials’ tribology applications and research status are reviewed. The micron and nano-level effect of MoS2 in use is compared. Nano-MoS2 lubricating materials application and research in the future are discussed. Key words: nano-MoS2; lubrication materials; friction 0 引言 二硫化钼(MoS2)用作固体润滑剂已有50多年的历史,是应用最广泛的固体润滑剂。在相同条件下,含MoS2的粘结固体润滑膜在真空中的摩擦系数约为大气中的1/3,而耐磨寿命比在大气中高几倍甚至几十倍。故MoS2粘结固体润滑膜是真空机械润滑的首选润滑材料[1]。从MoS2基固体润滑涂层的发展来看,自1946年美国的NASA路易斯宇航中心开发出第一种含MoS2的有机粘结固体润滑膜以后,20世纪60年代初期,美国就制定了航空飞行器使用的热固化二硫化钼基固体润滑涂层军用标准[2]。我国研制的耐辐射性较好的PI、PPS、EM-1、EMR[3]等二硫化钼基固体润滑涂层,因其性能独特,在航空航天领域的极端工况下及某些民用机械设备上获得了成功的应用[4,5]。近年来研究发现,纳米MoS2比微米MoS2具有更优异的润滑性能[6]。研究纳米MoS2润滑材料对航空及工业生产等具有重要的实际意义。 1 MoS2的润滑性状 如图1[7],MoS2具有层状结构,其晶体为六方晶系。MoS2的润滑作用取决于其晶体结构,层与层间的S原子结合力(范德华力)较弱,故易于滑动而表现出很好的减摩作用。另一方面,Mo原子与S原子间的离子键赋于MoS2润滑膜较

1-二硫化钼纳米结构

1-二硫化钼纳米结构

石墨烯-二硫化钼二维复合材料在光电子 器件上的应用研究进展 1.石墨烯介绍 石墨烯是由单层碳原子紧密堆积成二维蜂窝状晶格结构的一种碳质新材料,具有独特的零带隙能带结构,是一种半金属薄膜材料。石墨烯不仅有特殊的二维平面结构,还有着优良的力学、热学、电学、光学性质。其机械强度很大,断裂强度比优质的钢材还要高,同时又具备良好的弹性、高效的导热性以及超强的导电性。石墨烯又是一种禁带宽度几乎为零的特殊材料,其电子迁移速率达到了1/300光速。由于石墨烯几乎是透明的,因此光的透过率可高97.7%。此外,石墨烯的加工制备可与现有的半导体CMOS(Complementary metal-oxide-semiconductor transistor)工艺兼容,器件的构筑、加工、集成简单易行,在新型光电器件的应用方面具有得天独厚的优势。目前,人们已利用石墨烯开发出一系列新型光电器件,并显示出优异的性能和良好的应用前景。 石墨烯具有独特的二维结构,并且能分解为零维富勒烯,也可以卷曲成一维碳纳米管,或堆积成为三维石墨。石墨烯力学性质高度稳定,碳原子连接比较柔韧,当施加外力时,碳原子面就会发生弯曲形变。在理想的自由状态下,单层石墨烯并非完美的平面结构,表面不完全平整,在薄膜边缘处出现明显的波纹状褶皱,而在薄膜内部褶皱并不显,多层石墨烯边缘处的起伏幅度要比单层石墨烯稍小。这也说明了石墨烯在受到拉伸、弯曲等外力作用时仍能保持高效的力学稳定性。在一定能量范围内,石墨烯中的电子能量与动量呈线性关系,所以电子可视为无质量的相对论粒子即狄拉克费米子。通过化学掺杂或电学调控的手段,可以有效地调节石墨烯的化学势,使得石墨烯的光学透过性由“介质态”向“金属态”转变。石墨烯的功函数与铝的功函数相近,约为4.3eV,因此在有机光电器件中有望取代铝来做透明电极。近年来所观测到的显著的量子霍尔效应和分数量子霍尔效应,证实了石墨烯是未来纳米光电器件领域极有前景的材料。 2.二硫化钼的认识

工业二硫化钼化工行业标准简介

国家标准《二硫化钼》编制说明 一、任务来源 根据国家标准化委员会综合[2007] 100号文件“关于下达2007年第五批国家标准制修订计划的通知”精神要求,国家标准《二硫化钼》于08年底前完成标准制定工作。本标准由中国有色金属工业协会提出,金堆城钼业集团有限公司负责主持起草。该项目编号为二硫化钼20079059-T—610。 二、制标的简要过程 接受本标准的制定任务后,金堆城钼业集团有限公司迅速成立了二硫化钼标准编制小组,制定了标准编制计划,编制小组07年随即开始对国内外二硫化钼标准进行了收集和整理,通过走访国内外客户,广泛征集意见,并对收集到的二硫化钼国内外标准、国内外客户对产品的质量要求及国内主要生产厂家的产品质量现状进行了深入分析,充分体现“用户第一”的思想,遵照二硫化钼产品的性质、特点及用途,初步确定了本标准指标项目和试验方法内容,随后对本标准项目的指标、试验方法进行验证,依据国家标准《标准化工作导则》GB/T1.1-2000和《国家标准编写模版》的电子文本的格式要求,形成了本标准草稿,08年金钼集团组织了长期从事二硫化钼生产经营的技术、生产、销售、检验专家,对本标准进行了会审,根据专家的意见,进行了修改,完成了本标准预审稿及编制说明,并于2008年4月在浙江省杭州市进行了预审。随后,我们根据预审会议专家代表意见再次进行了修改,形成最终的审定稿。 三、起草单位概况 金堆城钼业集团有限公司是亚洲最大的钼金属采、选、冶、加、科、工贸一体化联合企业,年产钼金属量约1.2万吨,处于中国钼行业之首,世界排名第三。公司位于中国陕西省华县境内,下属二级单位、独资公司、控股公司等二十余个。分布于华阴、华县、渭南、西安、山东、河南等地。公司拥有技术先进、安全环保的生产设备,生产钼炉料、钼化学化工、钼金属深加工三大系列几十种品质一流的各类产品。公司已形成完善的全球一体化营销网络系统,下设国内(销售处)国际(进出口公司)营销部门及驻港、美、欧、日等商务代表处,产品远销欧、美、东南亚、南非、澳大利亚等国家和地区。出口量占世界钼市场份额的10%左右,为陕西省重点出口创汇企业。 金堆城钼矿资源得天独厚,蕴藏量十分丰富,已探明矿石储量约十亿吨。矿床集中、规模宏大、形态简单、品位均衡、含杂量小、覆盖层浅,适于大型露天开采。钼原料天然品质出众,含有硫、铜、铁、铼、钴、钛等元素,可综合加以利用。从1966年至2005年的39年中金堆城钼业集团有限公司累计完成工业总产值170.8亿元,实现利税84.047亿元。近年来,公司两个文明建设并举,曾荣获全国"五·一"劳动奖状、全国环境保护先进单位、全国资源综合利用先进企业、陕西省质量效益型先进企业等国家和省部级荣誉称号,成为际钼协会成员单位,中国钼生产企业联合体理事长单位。公司人力资

二硫化钼

二硫化钼涂层 一、相关概念 二硫化钼是重要的固体润滑剂,特别适用于高温高压下。二硫化钼用于摩擦材料主要功能是低温时减摩,高温时增摩,烧失量小,在摩擦材料中易挥发。 图1二硫化钼层状结构图 二硫化钼涂层加工技术是解决金属和非金属表面自润滑抗磨以及防咬合的最佳途径。经涂覆二硫化钼润滑抗磨涂料形成的涂层,工件和制品能实现使用性能上质的飞跃,大幅度提高产品的附为什么客户要求在金属表面镀二硫化钼?二硫化钼特性:1.抗磨、自润滑、抗挤压、防粘联,防咬合,持久有效等。2.连续润滑操作使用时,耐低温-270℃,耐高温1000℃,间歇性可达1200℃。3.物体表面可达100%润滑,摩擦系数可减至0.06-0.08。 二、关于二硫化钼涂层的制备方法 MoS2具有层状结构, 其晶体为六方晶系。该晶体结构决定了MoS2易于滑动,可起到减摩作用。另一方面,M o原子与S原子间的离子键,赋予MoS2润滑膜较高的强度, 可防止润滑膜在金属表面突出部位被穿透而S原子暴露在MoS2 晶体表面,对金属表面产生很强的粘附作用。MoS2的化学性质稳定,可耐大多数酸和耐辐射。虽然 MoS2在空气中超过400会产生氧化现象,这可影响其润滑性及其对金属表面的粘附作用, 然而只有当整个润滑层全部被氧化后, Mo覆盖层才失去润滑作用。目前MoS2的耐温性能已远远突破润滑油脂的耐温限,MoS2与石墨另一显著不同的地方是, 前者的摩擦因数在真空与空气中甚至在温度高达800 时没太大差别。在高真空条件下, MoS2仍保持很高的润滑性, 这是十分有用的性质。因为在没有气体和蒸汽来保持润滑状态时, MoS2粘合在金属上能承

受极高的压力 (高达 30 kP a), 而其它润滑剂则已失效。 由于二硫化钼具有摩擦因数低,在真空和强辐射的环境下仍具有优良的摩擦性能, 因此在空间机械上有广泛的应用。在这里选用电泳沉积法、刷涂法和水煮法3种方法在材料表面制备二硫化钼涂层,并探讨了3种方法形成涂层的机制。结果表明,电泳沉积法、水煮法和刷涂法都可以得到很好的二硫化钼固体润滑膜,其中电泳沉积法制备的涂层的结合强度最大, 表面硬度最高;3种制备方法都主要以机械结合方式形成涂层。 2.1 二硫化钼涂层的制备 试样选为低碳钢材料,表面经过砂纸打磨,去掉氧化层,并对试样去油清洗, 用清水洗,晾干,然后制备MoS2涂层。 2.1.1 水煮法 取 50 g的MoS2粉末,置于瓷制煮皿,加入十六烷基三甲基溴化铵1 g,加水400ml,将试件侵浸入其中,加热至 95~ 100 ,并进行热处理180度,1h即可以获得MoS2涂层。 2.1.2刷镀法(喷涂法 ) 将 M oS2 粉末用丙酮调成糊状放于器皿中, 然后将试件埋入其中, 晾干, 入箱 150度 ,1h烘干然后用水冲洗,即可以获得MoS2涂层。 2.1.3电泳沉积法 电泳沉积除设备及其生产过程较简单外, 还存在许多优点,如膜厚均匀,薄膜与基底的附着好, 防腐性和耐潮湿性好,可均匀涂敷复杂工件等,在涂漆方面有广泛的应用。所以, 二硫化钼薄膜的电泳制备方法是一种极具应用潜力的表面处理工艺。 而电泳法涂层的强度最大, 电泳法可以提高表面硬度, 从而提高试但是对方说的是大多数地方样的耐磨性, 而且通过测定摩擦因数表明, 电泳法得到的涂层的摩擦因数最小, 因此电泳法优于其它 2种方法。但是电泳法依然存在不足, 如电泳法只能在一个表面形成涂层, 无法在试样整体形成均一的涂层, 这方面就不如刷涂法和水煮法。 2.2 二硫化钼膜涂层形成机制分析

二硫化钼

高纯二硫化钼化工行业标准编制说明 (征求意见稿) 1 任务来源及制标的简要过程 根据国家发展和改革委员会办公厅文件发改办工业(2005)739号文《国家发展改革委办厅关于印发2005年行业标准项目计划的通知》的规定,于2005~2006年完成制定高纯二硫化钼化工行业标准工作。该标准由天津化工研究设计院等国内相关生产企业负责起草。全国化学标准化技术委员会无机化工分会负责技术归口。 于2005年10月召开了制定高纯二硫化钼化工行业标准工作方案会,组成制定高纯二硫化钼化工行业标准起草小组,经国内外标准及有关技术资料的收集、查阅,试验方法试验的验证、产品质量考核、数据积累等工作,提出了标准草案征求意见稿及附件,于2006年6月完成了标准的起草工作。 2 产品概况 2.1 产品的及用途 2.1.1 性质 二硫化钼为银灰色的黑色粉末,六方晶系结晶,相对密度4 80,熔点1185℃,450℃升华,莫氏硬度1~1.5。一般情况下,摩擦系数为0.05~0.09。在大气中,温度400℃左右开始逐渐氧化,氧化物为三氧化钼。化学稳定性和热稳定性良好。不溶于水、稀酸和浓硫酸,但溶于热硫酸。在其它酸、碱、溶剂、石油、合成润滑剂中不溶解。与一般金属表面不产生化学反应,不侵蚀橡胶材料。 2.1.2 用途 过渡金属层状二元化合物(MX2)因具有良好的光、电、润滑、催化等性能,一直备受人们的关注,二硫化钼便是其中的典型代表之一。MoS2属于六方晶系,是一种抗磁性且具有半导体性质的化合物,其Mo —S棱面相当多,比表面积大,层内是很强的共价键,层间则是较弱的范德华力,层与层很容易剥离,具有良好的各向异性与较低的摩擦因数,且S具有对金属很强的粘附力,使MoS2能很好地附着在金属表面始终发挥润滑功能,特别是在高温、高真空等条件下仍具有较低的摩擦因数。 高纯二硫化钼应用于汽车工业和机械工业,可作为良好的固体润滑材料。在高温、低温、高负荷、高转速、有化学腐蚀以及现代超真空条件下,对设备有优异的润滑性。添加在润滑油、润滑脂、聚四氟乙烯、尼龙、石蜡、硬脂酸中可起提高润滑和降低摩擦的功效,延长润滑周期、降低费用、改善工作条件。还可作为有色金属的脱膜剂和锻膜润滑剂。 化学合成法生产的高纯二硫化钼,产物纯度高,比表面积极大,吸附能力更强,反应活性高,催化性能尤其是催化氢化脱硫的性能更强,可用来制备特殊催化材料与贮气材料;纳米MoS2薄层的能带差接近1.78eV,与光的能量相匹配,在光电池材料上有应用前景;随着MoS2的粒径变小,它在摩擦材料表面的附着性与覆盖程度都明显提高,抗磨、减摩性能也得到成倍提高。高纯二硫化钼应用于石化行业,良好的催化氢化脱硫催化剂,化学法生产过程中采用采用还原法、分解法、氧化法、电化学方法等方法,能制备出符合不同功能需求的MoS2,如自润滑薄层、插层电池、高效氢化脱硫催化剂等。 2.2 生产工艺 2.2.1 辉钼矿提纯法 将辉钼精矿(含MoS2为75%)经盐酸、氢氟酸在直接蒸汽加热下,搅拌数小时反复处理3~4次后,除去硅、铁等有害杂质,使MoS2含量达到98%以上,用热水洗涤数次,离心分离。并用水洗至中性,在110℃

润滑脂知识及二硫化钼的使用

润滑脂知识 一、锂基润滑脂等常见润滑脂品种的特点 1.钙基润滑脂:抗水性好,但耐热性差,最高使用温度:60℃。价格低。 2.钠基润滑脂:抗水性极差,耐热性和防锈性一般,一般使用在80℃左右,价格较低。 3.铝基润滑脂:防锈性好,耐热性和抗水性差,最高使用温度50℃,价格低。 4.通用锂基润滑脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,最高使用温度120℃,价格适中。 5.极压锂基润滑脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,极压性能好,最高使用温度120℃,适用于负荷较 高的机械设备和轴承及齿轮的润滑。价格适中。 6.二硫化钼极压锂基脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,极压性能好,最高使用温度120℃,适用于负 荷较高或有冲击负荷的部件。价格适中。 7.膨润土润滑脂:耐热性好、抗水性较好,防锈性差,最高使用温度在130℃左右,价格较高。 8.复合钙基润滑脂:耐热性、抗水性、防锈性好,机械安定性(抗剪切性)较好,最高使用在130℃左 右,价格较高。 9.极压复合锂基润滑脂:耐热性、抗水性、防锈性、机械安定性、极压性好,最高使用在160℃,价格 较高。 10.聚脲脂:耐热性好、抗氧化性好、抗水性好、极压性好、有较长的轴承寿命,还具有一定的抗辐射 性,是一种新型润滑脂产品,目前国内还没有国标和行业标准。价格高. 二、锂基润滑脂分类 1.锂基润滑脂介绍 锂基脂分为:通用锂基脂,极压锂基脂,二硫化钼锂基脂,复合锂基脂等。 极压锂基润滑脂是由羟基脂肪酸锂皂稠化矿物油并加有多种极压抗磨添加剂制成。产品具优秀的耐极压抗磨性能,以及良好的机械安定性、防锈性、防水性和泵送性,产品的持久使用温度范围为-20到160℃。 极压复合锂基润滑脂是由高级脂肪酸复合锂皂稠化矿物油,并加入多种极压添加剂精致而成的高性能产品,具有优秀的抗磨损,抗极压和耐高温的优良性能。同时产品的抗水性、胶体安定性均良好。 产品的持久使用温度范围为-30到210℃,间歇操作的最高温度可达220℃。 二硫化钼锂基润滑脂是羟基脂肪酸锂皂稠化矿物油并加有抗磨抗极压性能良好的二硫化钼添加剂制成。产品具优秀的抗磨损性能和机械安定性,因为Moly Li含有二硫化钼添加剂,这样可以减少轴承因较高压强以及冲击荷载造成的各种磨损。 产品的持久使用温度范围为-20到150℃,间歇操作的最高温度可达180℃。

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