Антифрикційний матеріал романіт-увлшдмбоц, спосіб його одержання та елемент вузла тертя

Номер патенту: 88506

Опубліковано: 26.10.2009

Автори: Романов Сергій Михайлович, Романов Дмитро Сергійович

Є ще 3 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Антифрикційний матеріал у вигляді спечених порошків ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, волокон або ниток вуглецевих, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, і вуглецевмісного компонента, який відрізняється тим, що він містить щонайменше один додатковий компонент, вибраний з групи: олово в/або цинк при наступному вмісті компонентів у матеріалі, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

гранули

2,0-24,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

додатковий компонент

0,5-14,0

вуглецевмісний компонент

до 32,16

мідь або її сплави

решта,

при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас. %:

мідь

37,0-60,0

графіт

решта,

а як додатковий компонент у складі вказаний матеріал містить олово та/або цинк у наступній кількості, мас. %:

олово                                                   1,0-8,0

цинк                                                    0,5-6,0.

2. Антифрикційний матеріал за п. 1, який відрізняється тим, що містить додатковий компонент у кількості не менше ніж 0,5 мас. %.

3. Антифрикційний матеріал за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що як вуглецевмісний компонент він містить щонайменше один компонент, вибраний з групи: графіт, шунгіт, фулерени вуглецю і дрібнодисперсні алмази УДА.

4. Антифрикційний матеріал за п. 3, який відрізняється тим, містить вуглецевмісний компонент у кількості не менше ніж 0,01мас. %.

5. Антифрикційний матеріал за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що має наступний склад, мас. %:

 

ферофосфор

0,5-5,4

 

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

 

залізо

10,91-26,25

 

графіт

0,16-5,16

 

гранули

2,0-24,0

 

дрібнодисперсні алмази УДА

0,01-5,0

шунгіт

0,01-22,0

 

бор

0,005-3,4

 

дисульфід молібдену

0,5-5,0

 

оксид бору

0,5-3,4

 

олово

1,0-8,0

 

цинк

0,5-0,6

 

мідь або її сплави

решта,

 

при цьому гранули мають розмір 0,4- 2,0 мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас. %:

мідь або її сплави

37,0-60,0

графіт

решта.

6. Антифрикційний матеріалза п. 4, який відрізняється тим, що має наступний склад, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

графіт

0,16-5,16

гранули

2,0-24,0

дрібнодисперсні алмази УДА

0,01-5,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

олово

1,0-8,0

цинк

0,5-0,6

мідь або її сплави

решта,

при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0 мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас. %:

мідь

37,0-60,0

графіт

решта.

7. Антифрикційний матеріал за п. 4, який відрізняється тим, що має наступний склад, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

графіт

0,16-5,16

гранули

2,0-24,0

дрібнодисперсні алмази УДА

0,01-5,0

фулерени вуглецю

0,01-22,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

олово

1,0-8,0

цинк

0,5-6,0

мідь або її сплави

решта,

при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас. %:

мідь

37,0-60,0

графіт

решта.

8. Антифрикційний матеріал за п. 4, який відрізняється тим, що має наступний склад, мас. %:

 

ферофосфор

0,5-5,4

 

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

 

залізо

10,91-26,25

 

графіт

0,16-5,16

 

гранули

2,0-24,0

 

дрібнодисперсні алмази УДА

0,01-5,0

шунгіт

0,01-22,0

 

бор

0,005-3,4

 

дисульфід молібдену

0,5-5,0

 

оксид бору

0,5-3,4

 

олово

1,0-8,0

 

мідь або її сплави

решта,

 

при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас. %:

мідь

37,0-60,0

графіт

решта.

9. Антифрикційний матеріал за п. 4, який відрізняється тим, що має наступний склад,

мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

графіт

0,16-5,16

гранули

2,0-24,0

шунгіт

0,01-22,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

олово

1,0-8,0

цинк

0,5-6,0

мідь або її сплави

решта,

при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0 мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас. %:

мідь

37,0-60,0

графіт

решта.

10. Антифрикційний матеріал за п. 5, п. 8 або п. 9, який відрізняється тим, що загальний вміст шунгіту і гранул в ньому складає не більше 24 мас. %.

11. Спосіб одержання антифрикційного матеріалу, що включає одержання гранул шляхом гранулювання першої суміші порошків, що містить порошки графіту і міді, змішування гранул із другою сумішшю порошків, що містить порошки ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, вуглецевмісного компоненту і волокна або нитки вуглецеві, і спікання компонентів антифрикційного матеріалу, який відрізняється тим, що до компонентів другої суміші порошків антифрикційного матеріалу додають щонайменше один додатковий компонент, вибраний з групи: олово, цинк, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

гранули

2,0-24,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

додатковий компонент

0,5-14,0

вуглецевмісний компонент

до 32,16

мідь або її сплави

решта,

при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0 мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас. %:

мідь

37,0-60,0

графіт

решта,

а як додатковий компонент антифрикційний матеріал містить олово та/або цинк у наступній кількості, мас. %:

олово                                                   1,0-8,0

цинк                                                    0,5-6,0.

12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що додатковий компонент вводять до складу другої суміші порошків у кількості не менше ніж 0,5 мас. %.

13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що як вуглецевмісний компонент у другу суміш порошків вводять щонайменше один компонент, вибраний з групи: графіт, шунгіт, фулерени вуглецю і дрібнодисперсні алмази УДА.

14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що вуглецевмісний компонент вводять до складу другої суміші порошків у кількості не менше ніж 0,01мас. %.

15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, яка містить мас. %:

порошок міді

37,0-60,0

порошок графіту

решта,

гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0 мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

графіт

0,16-5,16

дрібнодисперсні алмази УДА

0,01-5,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

олово

1,0-8,0

цинк

0,5-6,0

мідь або її сплави

решта,

при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас. %:

гранули

2,0-24,0

шунгіт

0,01-22,0

друга суміш порошків

решта.

16. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, яка містить, мас. %:

порошок міді

37,0-60,0

порошок графіту

решта,

гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0 мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів в ній, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,79

графіт

0,16-5,16

дрібнодисперсні алмази УДА

0,01-5,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

олово

1,0-8,0

цинк

0,5-6,0

мідь або її сплави

решта,

при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас. %:

гранули

2,0-24,0

друга суміш порошків

решта.

17. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, що містить, мас. %:

порошок міді

37,0-60,0

порошок графіту

решта,

гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0 мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів в ній, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

графіт

0,16-5,16

дрібнодисперсні алмази УДА

0,01-5,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

олово

1,0-8,0

цинк

0,5-6,0

мідь або її сплави

решта,

при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас. %:

гранули

2,0-24,0

фулерени вуглецю

0,01-22,0

друга суміш порошків

решта.

18. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, що містить, мас. %:

порошок міді

37,0-60,0

порошок графіту

решта,

гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0 мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів в ній, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

графіт

0,16-5,16

дрібнодисперсні алмази УДА

0,01-5,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

олово

1,0-8,0

мідь або її сплави

решта,

при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас. %:

гранули

2,0-24,0

шунгіт

0,01-22,0

друга суміш порошків

решта.

19. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, що містить, мас. %:

порошок міді

37,0-60,0

порошок графіту

решта,

гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0 мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів в ній, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

графіт

0,16-5,16

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

 

олово

1,0-8,0

 

цинк

0,5-6,0

 

мідь або її сплави

решта,

 

при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас. %:

гранули

2,0-24,0

шунгіт

0,01-22,0

друга суміш порошків

решта.

20. Спосіб за будь-яким з пп. 15, 18 або 19, який відрізняється тим, що шунгіт вводять разом із гранулами, при цьому загальний вміст шунгіту і гранул у вказаному матеріалі не перевищує 24 мас. %.

21. Спосіб за будь-яким з пп. 11-20, який відрізняється тим, що першу суміш порошків гранулюють шляхом пропущення між каліброваними валками прокатного стану.

22. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що компоненти антифрикційного матеріалу формують шляхом прокатування дозованими порціями між валками прокатного стану.

23. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що компоненти антифрикційного матеріалу спікають при температурі 830-1100 °С в середовищі захисного газу.

24. Елемент вузла тертя, який містить несучий елемент із шаром антифрикційного матеріалу зі спечених порошків ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, вуглецевмісного компонента, волокон або ниток вуглецевих, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, який відрізняється тим, що антифрикційний матеріал містить щонайменше один додатковий компонент, вибраний із групи: олово, цинк, при наступному вмісті компонентів у цьому матеріалі, мас. %:

ферофосфор

0,5-5,4

волокна або нитки вуглецеві

0,5-15,0

залізо

10,91-26,25

гранули

2,0-24,0

бор

0,005-3,4

дисульфід молібдену

0,5-5,0

оксид бору

0,5-3,4

вуглецевмісний компонент

0-32,16

додатковий компонент

0,5-14,0

мідь або її сплави

решта,

при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0 мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас. %:

мідь

37,0-60,0

графіт

решта,

а як додатковий компонент антифрикційний матеріал містить олово та/або цинк у наступній кількості, мас. :

олово                                                   1,0-8,0

цинк                                                    0,5-6,0.

25. Елемент вузла тертя за п. 24, який відрізняється тим, антифрикційний матеріал містить додатковий компонент у кількості не менше ніж 0,5 мас. %.

26. Елемент вузла тертя за п. 24 або п. 25, який відрізняється тим, що як вуглецевмісний компонент антифрикційний матеріал містить щонайменше один компонент, вибраний із групи: графіт, шунгіт, фулерени вуглецю і дрібнодисперсні алмази УДА.

27. Елемент вузла тертя за п. 26, який відрізняється тим, що антифрикційний матеріал містить вуглецевмісний компонент у кількості не менше ніж 0,01 мас. %.

28. Елемент вузла тертя за будь-яким з пп. 24-27, який відрізняється тим, що несучий елемент має товщину 1-250 мм,

29. Елемент вузла тертя за будь-яким з пп. 24-28, який відрізняється тим, що товщина шару антифрикційного матеріалу складає 0,7-25 мм.

Текст

1. Антифрикційний матеріал у вигляді спечених порошків ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, волокон або ниток вуглецевих, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, і вуглецевмісного компонента, який відрізняється тим, що він містить щонайменше один додатковий компонент, вибраний з групи: олово в/або цинк при наступному вмісті компонентів у матеріалі, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 гранули 2,0-24,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 додатковий компонент 0,5-14,0 вуглецевмісний компонент до 32,16 мідь або її сплави решта, 2 (19) 1 3 цинк 0,5-0,6 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь або її сплави 37,0-60,0 графіт решта. 6. Антифрикційний матеріал за п.4, який відрізняється тим, що має наступний склад, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-0,6 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. 7. Антифрикційний матеріал за п.4, який відрізняється тим, що має наступний склад, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 фулерени вуглецю 0,01-22,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. 8. Антифрикційний матеріал за п.4, який відрізняється тим, що має наступний склад, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 шунгіт 0,01-22,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. 88506 4 9. Антифрикційний матеріал за п.4, який відрізняється тим, що має наступний склад, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 шунгіт 0,01-22,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. 10. Антифрикційний матеріал за п.5, п.8 або п.9, який відрізняється тим, що загальний вміст шунгіту і гранул в ньому складає не більше 24мас.%. 11. Спосіб одержання антифрикційного матеріалу, що включає одержання гранул шляхом гранулювання першої суміші порошків, що містить порошки графіту і міді, змішування гранул із другою сумішшю порошків, що містить порошки ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, вуглецевмісного компоненту і волокна або нитки вуглецеві, і спікання компонентів антифрикційного матеріалу, який відрізняється тим, що до компонентів другої суміші порошків антифрикційного матеріалу додають щонайменше один додатковий компонент, вибраний з групи: олово, цинк, при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 гранули 2,0-24,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 додатковий компонент 0,5-14,0 вуглецевмісний компонент до 32,16 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта, а як додатковий компонент антифрикційний матеріал містить олово та/або цинк у наступній кількості, мас. %: олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0. 12. Спосіб за п.11, який відрізняється тим, що додатковий компонент вводять до складу другої суміші порошків у кількості не менше ніж 0,5мас.%. 13. Спосіб за п.12, який відрізняється тим, що як вуглецевмісний компонент у другу суміш порошків вводять щонайменше один компонент, вибраний з групи: графіт, шунгіт, фулерени вуглецю і дрібнодисперсні алмази УДА. 5 14. Спосіб за п.13, який відрізняється тим, що вуглецевмісний компонент вводять до складу другої суміші порошків у кількості не менше ніж 0,01мас.%. 15. Спосіб за п.14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, яка містить мас.%: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта, гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0 мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас.%: гранули 2,0-24,0 шунгіт 0,01-22,0 друга суміш порошків решта. 16. Спосіб за п.14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, яка містить, мас.%: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта, гранулюють з одержанням гранул розміром 0,42,0мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів в ній, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,79 графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас.%: гранули 2,0-24,0 друга суміш порошків решта. 17. Спосіб за п.14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, що містить, мас. %: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта, гранулюють з одержанням гранул розміром 0,42,0мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів в ній, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 88506 6 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас.%: гранули 2,0-24,0 фулерени вуглецю 0,01-22,0 друга суміш порошків решта. 18. Спосіб за п.14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, що містить, мас.%: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта, гранулюють з одержанням гранул розміром 0,42,0мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів в ній, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас.%: гранули 2,0-24,0 шунгіт 0,01-22,0 друга суміш порошків решта. 19. Спосіб за п.14, який відрізняється тим, що першу суміш порошків, що містить, мас.%: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта, гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0 мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів в ній, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів в антифрикційному матеріалі, мас.%: гранули 2,0-24,0 шунгіт 0,01-22,0 друга суміш порошків решта. 20. Спосіб за будь-яким з пп.15, 18 або 19, який відрізняється тим, що шунгіт вводять разом із гранулами, при цьому загальний вміст шунгіту і гранул у вказаному матеріалі не перевищує 24мас.%. 21. Спосіб за будь-яким з пп.11-20, який відрізняється тим, що першу суміш порошків гранулюють шляхом пропущення між каліброваними валками прокатного стану. 7 88506 8 22. Спосіб за п.21, який відрізняється тим, що компоненти антифрикційного матеріалу формують шляхом прокатування дозованими порціями між валками прокатного стану. 23. Спосіб за п.22, який відрізняється тим, що компоненти антифрикційного матеріалу спікають при температурі 830-1100°С в середовищі захисного газу. 24. Елемент вузла тертя, який містить несучий елемент із шаром антифрикційного матеріалу зі спечених порошків ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, вуглецевмісного компонента, волокон або ниток вуглецевих, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, який відрізняється тим, що антифрикційний матеріал містить щонайменше один додатковий компонент, вибраний із групи: олово, цинк, при наступному вмісті компонентів у цьому матеріалі, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокна або нитки вуглецеві 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 гранули 2,0-24,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 вуглецевмісний компонент 0-32,16 додатковий компонент 0,5-14,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта, а як додатковий компонент антифрикційний матеріал містить олово та/або цинк у наступній кількості, мас.%: олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0. 25. Елемент вузла тертя за п.24, який відрізняється тим, антифрикційний матеріал містить додатковий компонент у кількості не менше ніж 0,5 мас. %. 26.Елемент вузла тертя за п.24 або п.25, який відрізняється тим, що як вуглецевмісний компонент антифрикційний матеріал містить щонайменше один компонент, вибраний із групи: графіт, шунгіт, фулерени вуглецю і дрібнодисперсні алмази УДА. 27. Елемент вузла тертя за п.26, який відрізняється тим, що антифрикційний матеріал містить вуглецевмісний компонент у кількості не менше ніж 0,01мас.%. 28. Елемент вузла тертя за будь-яким з пп.24-27, який відрізняється тим, що несучий елемент має товщину 1-250мм, 29. Елемент вузла тертя за будь-яким з пп.24-28, який відрізняється тим, що товщина шару антифрикційного матеріалу складає 0,7-25мм. Винахід відноситься до антифрикційного матеріалу, способу його одержання та до елемента вузла тертя, виконаного з використанням антифрикційного матеріалу. Докладніше винахід відноситься до антифрикційних матеріалів, одержуваних методом порошкової металургії, які застосовуються в машинобудуванні в елементах вузла тертя різних машин, механізмів і обладнання, що експлуатується при високих швидкостях. Аналіз науково-технічної інформації показав, що, незважаючи на велику кількість антифрикційних матеріалів, відсутні порошкові матеріали для вузлів тертя різних машин, механізмів і обладнання, що працюють у парі з кольоровими металами при високих швидкостях ковзання, зокрема, накладки лиж пантографів електровозів, що працюють у контакті з мідним проводом. Це обумовлено високим ступенем зносу мідного контактного проводу цими матеріалами і їх низькою стійкістю. Нормальна експлуатація антифрикційних матеріалів у вузлах тертя, що працюють у парі з кольоровими металами при високих швидкостях ковзання, зокрема, накладки лиж пантографів електровозів, які працюють у контакті з мідним проводом, можлива у випадку низького коефіцієнту тертя матеріалу, величина якого менш ніж 0,04, високої зносостійкості поверхонь, що сполучаються, і високої механічної міцності. У патенті України №47235 від 17.05.2003р. описаний антифрикційний матеріал вузла тертя і спосіб одержання антифрикційного матеріалу у вигляді спечених порошків ферофосфору, заліза, графіту і міді, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, при наступному вмісті компонентів у матеріалі, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 мідь решта. При цьому гранули мають розмір 0,4-1,6мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. Недоліком описаного матеріалу, способу його одержання та елементу вузла тертя, отриманого з використанням цього матеріалу, при роботі в парі з контртілом з кольорових металів, зокрема, накладками лиж пантографів електровозів, є підвищений знос контртіла з кольорових металів. У патенті України №61751 від 15.11.2006р. (Антифрикційний матеріал РОМАНІТ-ВВЛ), описані антифрикційний матеріал і спосіб його одержання у вигляді спечених порошків ферофосфору, заліза, графіту, міді або її сплавів і волокон або ниток вуглецевих, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: ферофосфор 0,50-5,40 вуглецеве волокно 0,50-15,00 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,00-24,00 9 мідь або її сплави решта. При цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. Недоліком описаного матеріалу, способу його одержання та елементу вузла тертя, отриманого з використанням цього матеріалу, при роботі в парі з контртілом з кольорових металів, зокрема, накладками лиж пантографів електровозів, є підвищений знос контртіла з кольорових металів. У патенті Російської Федерації №2216553 від 20.04.2003р. описаний антифрикційний полімерний матеріал, виконаний з композиції, що містить політетрафторетилен і вуглецевмістний компонент, причому композиція містить у якості вуглецевмістного компонента 1-10% від маси композиції порошку фулеренової сажі або порошку фулеренової сажі після екстракції з композиції фулеренів, що містить до 50% від початкового вмісту фулеренів. Недоліком описаного матеріалу є низька працездатність при високих температурах при роботі в парі з контртілом з кольорових металів, зокрема, накладками лиж пантографів електровозів, що обумовлює підвищений знос контртіла з кольорових металів. Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, є технічне рішення, описане в заявці на отримання патенту України №200708310 від 20.07.2007р. (Антифрикційний матеріал РОМАНІТУВЛШДМБ), що представляє собою антифрикційний матеріал у вигляді спечених порошків ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, волокон або ниток вуглецевих, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, і вуглецевмістного компонента, при наступному вмісті компонентів у матеріалі, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 гранули 2,0-24,0 гексагональний нітрид бору 0,1-5,0 нікель 0,2-10,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 вуглецевмістний компонент 0,18-32,16 мідь або її сплави решта. Недоліком описаного матеріалу, способу його одержання та елементу вузла тертя, отриманого з використанням цього матеріалу, при роботі в парі з контртілом з кольорових металів, зокрема, накладками лиж пантографів електровозів, є підвищений знос контртіла з кольорових металів. В основу винаходу поставлена задача створити антифрикційний вуглеволокнистий матеріал РОМАНІТ-УВЛШДМБОЦ у виді спечених порошків ферофосфору Fe3P, заліза, бору, дисульфіду молібдену, оксиду бору, вуглецевмістного компонента (у якості вуглецевмістного компонента може міститись щонайменше один компонент, обраний із групи: графіт, шунгіт, фулерени вуглецю і дріб 88506 10 нодисперсні алмази УДА, при цьому під дрібнодисперсними алмазами варто розуміти ультрадисперсні алмази УДА), міді або її сплавів і волокон або ниток вуглецевих, і олова, і цинку, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, шляхом підбора співвідношення перерахованих вище компонентів, що дозволяє одержати антифрикційний матеріал, що має низький коефіцієнт тертя K менш ніж 0,04, високу зносостійкість і сприяє запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладок лиж пантографів електровозів. Іншою задачею винаходу є створення способу одержання антифрикційного матеріалу РОМАНІТУВЛШДМБОЦ з перерахованими вище характеристиками. Ще однією задачею винаходу є створення елемента вузла тертя, що включає несучий елемент з напеченим шаром антифрикційного матеріалу РОМАНІТ-УВЛШДМБОЦ, який володіє високою самозмащувальною здатністю при роботі без змащення, механічною міцністю, низьким коефіцієнтом тертя, високою зносостійкістю і забезпечує утворення на поверхні матеріалу розділових плівок графіту і масла при робочих температурах, що запобігають зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладок лиж пантографів електровозів. Поставлена задача вирішується тим, що розроблено антифрикційний матеріал РОМАНІТУВЛШДМБОЦ у вигляді спечених порошків ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, волокон або ниток вуглецевих, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, і вуглецевмістного компонента, що містить щонайменше один додатковий компонент, обраний із групи: олово, цинк при наступному вмісті компонентів у матеріалі, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91 -26,25 гранули 2,0-24,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 додатковий компонент 0,5-14,0 вуглецевмістний компонент 0-32,16 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта, а олово та/або цинк у якості додаткового компоненту містяться у складі матеріалу у наступній кількості, мас.%: олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0. Введення в антифрикційний матеріал олова і цинку обумовлено властивостями цих матеріалів. Введення в матеріал олова і цинку значно зменшує коефіцієнт тертя К, збільшує гранично припустимий тиск Р, збільшує гранично припустимі швидкості ковзання V, підвищує припустиму величину добутку P*V і в значній мірі підвищує антифрикційні властивості матеріалу, такі як коефіцієнт тертя з мастилом f та темп зносу матеріалу Λ. 11 Крім того, важливим наслідком введення в антифрикційний матеріал олова і цинку у якості додаткових компонентів є те, що зазначені додаткові компоненти сприяють запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладок лиж пантографів електровозів. Слід зазначити, що олово і цинк у якості додаткових компонентів антифрикційного матеріалу виконують схожу функцію та є взаємозамінюючими компонентами у разі потреби. Доцільним є такий склад компонентів антифрикційного матеріалу, при якому антифрикційний матеріал містить додатковий компонент у кількості не менш ніж 0,5%. При вмісті додаткового компонента менш ніж 0,5% не спостерігається збільшення антифрикційних властивостей матеріалу в значній мірі, а також не здійснюється запобігання зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладок лиж пантографів електровозів. Найбільш бажаним є введення додаткових компонентів уматеріал у кількості, мас.%: олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0. Зазначені граничні значення введення олова і цинку при спільному легуванні встановлені експериментально. При введенні олова менш ніж 1,0% і цинку менш ніж 0,5% не спостерігається збільшення антифрикційних властивостей матеріалу в значній мірі, а при введенні олова більш ніж 8,0% і цинку більш ніж 6,0% спостерігається спікання пузирів, що утворюються в процесі одержання антифрикційного матеріалу, що у свою чергу приводить до виникнення браку. Переважно в якості вуглецевмістного компонента антифрикційний матеріал містить щонайменше один компонент, обраний із групи: графіт, шунгіт, фулерени вуглецю і дрібнодисперсні алмази УДА. Введення зазначених вуглецевмістних компонентів сприяє значному поліпшенню антифрикційних властивостей матеріалу. Переважним є введення вуглецевмістного компонента в кількості не менш ніж 0,01мас.%. У даному випадку відбувається поліпшення антифрикційних властивостей матеріалу. При вмісті вуглецевмістного компонента менш ніж 0,01мас.% не спостерігається збільшення антифрикційних властивостей матеріалу в значній мірі. Найбільш бажаним є введення можливих варіантів вуглецевмістного компоненту у матеріал у кількості, мас.%: графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 шунгіт 0,01-22,0 фулерени вуглецю 0,01-22,0. Зазначені граничні значення вуглецевмістних компонентів встановлені експериментально. При введенні до складу матеріалу шунгіту в кількості 0,01мас.%, фулеренів вуглецю в кількості 0,01мас.%, графіту в кількості 0,16мас.% і дрібнодисперсних алмазів УДА в кількості 0,01мас.% відбувається поліпшення антифрикційних властивостей матеріалу. Також експериментально встановлено, що при введенні в матеріал шунгіту понад 22мас.%, фулеренів вуглецю понад 22мас.%, графіту понад 5,16мас.% і дрібнодисперсних алмазів УДА понад 5,0мас.% спостерігається знеміц 88506 12 нення матеріалу і значне погіршення його антифрикційних властивостей. Введення в антифрикційний матеріал дисульфіду молібдену обумовлено властивостями цього матеріалу, оскільки він значно підвищує антифрикційні властивості матеріалу. Суміш бору та оксиду бору застосована як елемент, що плакує дисульфід молібдену при спіканні і попереджає його розкладання. Експериментально встановлено, що вже при введенні дисульфіду молібдену в кількості 0,5мас.% відбувається значне збільшення антифрикційних властивостей матеріалу. При введенні в матеріал дисульфіду молібдену понад 5мас.% спостерігається різке знеміцнення матеріалу і значне зниження його антифрикційних властивостей. Бор вводиться у вигляді карбіду бору, що при нагріванні виділяє чистий бор. Бор, що виділяється з карбіду бору, дифундує в металеву основу, тим самим, зміцнюючи матеріал. Експериментально встановлено, що вже при вмісті бору в матеріалі 0,005 мас. % відбувається помітне зміцнення матеріалу. Експериментально встановлено, що при збільшенні вмісту в матеріалі бору до 3,4мас.% відбувається значне зміцнення матеріалу. Збільшення вмісту в матеріалі бору понад 3,4мас.% не приводить до подальшого зміцнення матеріалу. Оксид бору вводиться у вигляді ортоборної кислоти, що при нагріванні розкладається на воду та оксид бору. Вода відділяється, а оксид бору розплавляється і рівномірно покриває порошок дисульфіду молібдену, охороняючи його від розкладання при високих температурах спікання на сірку і чистий молібден. Експериментально встановлено, що вже при вмісті оксиду бору в матеріалі 0,5мас.% відбувається захист порошку дисульфіду молібдену від розкладання. Експериментально встановлено, що при збільшенні вмісту оксиду бору в матеріалі понад 3,4мас.% залишається вільна кількість оксиду бору, що не бере участь у процесі борування дисульфіду молібдену. Бор і оксид бору застосовуються як елементи, що плакують дисульфід молібдену при спіканні. При цьому антифрикційний матеріал має наступний склад мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 шунгіт 0,01-22,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. 13 Також антифрикційний матеріал може мати наступний склад мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. Також антифрикційний матеріал може мати наступний склад мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 фулерени вуглецю 0,01-22,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. Також антифрикційний матеріал може мати наступний склад мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91 -26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 шунгіт 0,01-22,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. Також антифрикційний матеріал може мати наступний склад мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 гранули 2,0-24,0 88506 14 шунгіт 0,01-22,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта. Доцільним є введення шунгіта разом із гранулами, при цьому загальний вміст шунгіту і гранул складає не більш ніж 24 мас.%. Інша поставлена задача вирішується тим, що спосіб одержання антифрикційного матеріалу включає одержання гранул шляхом гранулювання першої суміші порошків, що містить порошки графіту і міді, змішування гранул з другою сумішшю порошків, що містить порошки ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, вуглецевмістний компонент і волокна або нитки вуглецеві, і спікання компонентів антифрикційного матеріалу, при цьому до компонентів другої суміші порошків антифрикційного матеріалу додають принаймні один додатковий компонент, обраний з групи: олово, цинк, при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 гранули 2,0-24,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 додатковий компонент 0,5-14,0 вуглецевмістний компонент 0-32,16 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта, а олово та/або цинк у якості додаткового компоненту містяться у складі матеріалу у наступній кількості, мас.%: олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0. Доцільною є така реалізація способу, при якій додатковий компонент вводять у кількості не менш ніж 0,5%. Така реалізація способу дозволяє забезпечити одержання антифрикційного матеріалу з оптимальними властивостями, оскільки при вмісті додаткового компонента менш ніж 0,5% не спостерігається збільшення антифрикційних властивостей матеріалу в значній мірі, а також не здійснюється запобігання зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладок лиж пантографів електровозів. Найбільш бажаним є введення додаткових компонентів у матеріал у кількості, мас.%: олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0. 15 Зазначені граничні значення введення олова і цинку при спільному легуванні встановлені експериментально. При введенні олова менш ніж 1,0% і цинку менш ніж 0,5% не спостерігається збільшення антифрикційних властивостей матеріалу в значній мірі, а при введенні олова більш ніж 8,0% і цинку більш ніж 6,0% спостерігається спікання пузирів, що утворюються в процесі одержання антифрикційного матеріалу, що у свою чергу приводить до виникнення браку. Переважною є така реалізація способу, при якій у якості вуглецевмістної добавки вводять щонайменше один компонент, обраний з групи: графіт, шунгіт, фулерени вуглецю і дрібнодисперсні алмази УДА. Переважним є введення вуглецевмістного компонента в кількості не менш ніж 0,01%. У даному випадку відбувається поліпшення антифрикційних властивостей матеріалу. При вмісті вуглецевмістного компонента менш ніж 0,01% не спостерігається збільшення антифрикційних властивостей матеріалу в значній мірі. Найбільш бажаним є введення вуглецевмістних компонентів у матеріал у кількості, мас.%: графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 шунгіт 0,01-22,0 фулерени вуглецю 0,01-22,0. Зазначені граничні значення вуглецевмістних компонентів встановлені експериментально. При введенні до складу матеріалу шунгіта в кількості 0,01мас.%, фулеренів вуглецю в кількості 0,01мас.%, графіту в кількості 0,16мас.% і дрібнодисперсних алмазів УДА в кількості 0,01мас.% відбувається поліпшення антифрикційних властивостей матеріалу. Також експериментально встановлено, що при введенні в матеріал шунгіта понад 22мас.%, фулеренів вуглецю понад 22мас.%, графіту понад 5,16мас.% і дрібнодисперсних алмазів УДА понад 5,0мас.% спостерігається значне погіршення його антифрикційних властивостей. При реалізації способу одержання антифрикційного матеріалу першу суміш порошків, яка містить, мас.%: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта, гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів, мас.%: гранули 2,0-24,0 шунгіт 0,01-22,0 друга суміш порошків решта. 88506 16 Шунгіт вводять разом із гранулами, при цьому загальний вміст шунгіту і гранул не перевищує 24мас.%. Також реалізація способу одержання антифрикційного матеріалу може здійснюватися в такий спосіб: першу суміш порошків, яка містить, мас.%: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта, гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,79 графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів, мас.%: гранули 2,0-24,0 друга суміш порошків решта. Також реалізація способу одержання антифрикційного матеріалу може здійснюватися в такий спосіб: першу суміш порошків, яка містить мас.%: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта. гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів, мас.%: гранули 2,0-24,0 фулерени вуглецю 0,01-22,0 друга суміш порошків решта. Також реалізація способу одержання антифрикційного матеріалу може здійснюватися в такий спосіб: першу суміш порошків, яка містить, мас. %: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта, гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0мм, гранули змішують із другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 17 графіт 0,16-5,16 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01-5,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів, мас.%: гранули 2,0-24,0 шунгіт 0,01-22,0 друга суміш порошків решта. Шунгіт вводять разом із гранулами, при цьому загальний вміст шунгіту і гранул не перевищує 24мас.%. Також реалізація способу одержання антифрикційного матеріалу може здійснюватися в такий спосіб: першу суміш порошків, яка містить, мас.%: порошок міді 37,0-60,0 порошок графіту решта, гранулюють з одержанням гранул розміром 0,4-2,0мм, гранули змішують з другою сумішшю порошків при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 графіт 0,16-5,16 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0 мідь або її сплави решта, при співвідношенні компонентів, мас.%: гранули 2,0-24,0 шунгіт 0,01-22,0 друга суміш порошків решта. Шунгіт вводять разом із гранулами, при цьому загальний вміст шунгіту і гранул не перевищує 24мас.%, потім компоненти антифрикційного матеріалу формують, наприклад, шляхом прокатування дозованими порціями між валками прокатного стану на сталевий лист і спікають. Друга суміш порошків додатково містить олово і цинк. Компоненти другої суміші завантажуються в змішувач і здійснюється сухе змішування. Потім у змішувач додається зволожувач і здійснюється мокре змішування. Доцільним є здійснення спікання компонентів антифрикційного матеріалу при температурі 8301100°С у середовищі захисного газу. Ще одна задача вирішується тим, що розроблено елемент вузла тертя, який включає несучий елемент із шаром антифрикційного матеріалу зі спечених порошків ферофосфору, заліза, дисульфіду молібдену, бору та оксиду бору, міді або її сплавів, вуглецевмістного компонента, волокон або ниток вуглецевих, локалізовано включених гранул, що містять мідь і графіт, при цьому антифрикційний матеріал містить щонайменше один додатковий компонент, обраний із групи: олово, цинк, при наступному вмісті компонентів у матеріалі, мас.%: ферофосфор 0,5-5,4 88506 18 волокно вуглецеве 0,5-15,0 залізо 10,91-26,25 гранули 2,0-24,0 бор 0,005-3,4 дисульфід молібдену 0,5-5,0 оксид бору 0,5-3,4 вуглецевмісний компонент 0-32,16 додатковий компонент 0,5-14,0 мідь або її сплави решта, при цьому гранули мають розмір 0,4-2,0мм при наступному співвідношенні компонентів у тілі гранул, мас.%: мідь 37,0-60,0 графіт решта, а олово та/або цинк у якості додаткового компоненту містяться у складі матеріалу у наступній кількості, мас.%: олово 1,0-8,0 цинк 0,5-6,0. Доцільним є таке виконання елемента вузла тертя, при якому використовуваний антифрикційний матеріал містить додатковий компонент у кількості не менш ніж 0,5%. При вмісті додаткового компонента менш ніж 0,5% не спостерігається збільшення антифрикційних властивостей матеріалу в значній мірі, а також не здійснюється запобігання зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. Переважно в якості вуглецевмістного компонента антифрикційний матеріал містить щонайменше один компонентів, обраний із групи: графіт, шунгіт, фулерени вуглецю і дрібнодисперсні алмази УДА. Введення зазначених вуглецевмістних компонентів сприяє значному поліпшенню антифрикційних властивостей матеріалу. Переважним є введення вуглецевмістного компонента в кількості не менш ніж 0,01%. У даному випадку відбувається поліпшення антифрикційних властивостей матеріалу. При вмісті вуглецевмістнийого компонента менш ніж 0,5% не спостерігається збільшення антифрикційних властивостей матеріалу в значній мірі. Переважно несучий елемент виконаний з низьковуглецевої стали і має товщину 1-250мм. Найбільш переважна товщина шару антифрикційного матеріалу складає 0,7-25мм. Вплив вмісту олова і цинку на властивості антифрикційного матеріалу проілюстровано наступними прикладами: Приклад 1. Досліджувалися властивості антифрикційного матеріалу, що має наступний склад, мас.%: ферофосфор 0,5 волокно вуглецеве 0,5 залізо 10,91 графіт 0,16 гранули 2,0 дрібнодисперсні алмази УДА 0,01 бор 0,005 дисульфід молібдену 0,5 оксид бору 0,5 олово 1,0 цинк 0,5 шунгіт 22,0 мідь або її сплави решта. 19 Експериментально було встановлено, що при такому складі антифрикційного матеріалу вдається в достатній мірі забезпечити підвищення антифрикційних властивостей матеріалу. Експериментально також було встановлено, що зазначена кількість олова є мінімальною, оскільки введення в матеріал меншої кількості олова не приводить до будь-якого значного впливу на антифрикційні властивості матеріалу і крім того, не сприяє запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. Також було встановлено, що введення в антифрикційний матеріал цинку в даній кількості є мінімальним, оскільки введення в антифрикційний матеріал олова в меншій кількості не приводить до будь-якого значного впливу на властивості матеріалу і крім того не сприяє запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. При такому вмісті у матеріалі додаткового компоненту, який у даному випадку являє собою олово та цинк, температура спікання компонентів антифрикційного матеріалу, що визначена експериментальним шляхом, складає Тсп=1000°С. При цьому техничні характеристики отриманого матеріалу, що визначені експериментальним шляхом, мають наступні значення: гранично припустимий тиск Ρ=90МПа, гранично припустимі швидкості ковзання V=12м/с, коефіцієнт тертя з мастилом f=0,02, темп зносу матеріалу Λ=0,024мкм/км. У цілому антифрикційний матеріал із зазначеним вмістом додаткових компонентів цілком задовольняє усім вимогам до антифрикційних матеріалів, тобто має високу здатність до самозмазування при високих температурах, високу механічну міцність, зносостійкість, низький коефіцієнт тертя, а також сприяє запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. Приклад 2. Досліджувалися властивості антифрикційного матеріалу, що має наступний склад, мас.%: ферофосфор 2,5 волокно вуглецеве 5,0 залізо 16,0 графіт 1,0 гранули 7,0 дрібнодисперсні алмази УДА 1,0 бор 1,7 дисульфід молібдену 2,5 оксид бору 1,7 олово 4,0 цинк 3,0 шунгіт 17,0 мідь або її сплави решта. Експериментально було встановлено, що при такому складі антифрикційного матеріалу вдається в достатній мері забезпечити підвищення антифрикційних властивостей матеріалу. Також було встановлено, що такий вміст олова і цинку повною мірою забезпечує зміцнення матеріалу. При такому вмісті у матеріалі додаткового компоненту, який у даному випадку являє собою олово та цинк, температура спікання компонентів антифрикційного 88506 20 матеріалу, що визначена експериментальним шляхом, складає Тсп=1000°С. При цьому техничні характеристики отриманого матеріалу, що визначені експериментальним шляхом, мають наступні значення: гранично припустимий тиск Ρ=95МПа, гранично припустимі швидкості ковзання V=10м/с, коефіцієнт тертя з мастилом f=0,02, темп зносу матеріалу Λ=0,013мкм/км. Крім того, антифрикційний матеріал із зазначеним складом компонентів цілком задовольняє усім вимогам до антифрикційних матеріалів, тобто має високу здатність до самозмазування при високих температурах, високу механічну міцність, зносостійкість, низький коефіцієнт тертя, а також сприяє запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. Приклад 3. Досліджувалися властивості антифрикційного матеріалу, що має наступний склад, мас.%: ферофосфор 4,0 волокно вуглецеве 10,0 залізо 12,0 графіт 3,0 гранули 15,0 дрібнодисперсні алмази УДА 5,0 бор 3,4 дисульфід молібдену 5,0 оксид бору 3,4 олово 8,0 цинк 6,0 шунгіт 2,0 мідь або її сплави решта. Експериментально було встановлено, що при такому складі антифрикційного матеріалу вдається в достатній мірі забезпечити підвищення антифрикційних властивостей матеріалу. Також було встановлено, що зазначена кількість олова і цинку є максимальною, оскільки при введенні в матеріал більшої кількості олова і цинку спостерігається спікання пузирів, що утворюються в процесі одержання антифрикційного матеріалу, що у свою чергу приводить до виникнення браку і зниженню антифрикційних властивостей матеріалу. При такому вмісті у матеріалі додаткового компоненту, який у даному випадку являє собою олово та цинк, температура спікання компонентів антифрикційного матеріалу, що визначена експериментальним шляхом, складає Тсп=1050°С. При цьому техничні характеристики отриманого матеріалу, що визначені експериментальним шляхом, мають наступні значення: гранично припустимий тиск Ρ=100МПа, гранично припустимі швидкості ковзання V=10м/с, коефіцієнт тертя з мастилом f=0,03, темп зносу матеріалу Λ=0,018мкм/км. У цілому антифрикційний матеріал із зазначеним з'єднанням компонентів цілком задовольняє усім вимогам до антифрикційних матеріалів, тобто має високу здатність до самозмазування при високих температурах, високу механічну міцність, зносостійкість, низький коефіцієнт тертя, а також сприяє запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. 21 88506 Приклад 4. Досліджувалися властивості антифрикційного матеріалу, що має наступний склад, мас.%: ферофосфор 4,0 волокно вуглецеве 10,0 залізо 12,0 графіт 3,0 гранули 15,0 дрібнодисперсні алмази УДА 5,0 бор 3,4 дисульфід молібдену 5,0 оксид бору 3,4 олово 8,0 шунгіт 2,0 мідь або її сплави решта. Експериментально було встановлено, що при такому складі антифрикційного матеріалу вдається в достатній мірі забезпечити підвищення антифрикційних властивостей матеріалу. При такому вмісті у матеріалі додаткового компоненту, який у даному випадку являє собою олово, температура спікання компонентів антифрикційного матеріалу, що визначена експериментальним шляхом, складає Тсп=1000°С. При цьому техничні характеристики отриманого матеріалу, що визначені експериментальним шляхом, мають наступні значення: гранично припустимий тиск Ρ=95МПа, гранично припустимі швидкості ковзання V=10м/с, коефіцієнт тертя з мастилом f=0,04, темп зносу матеріалу Λ=0,020мкм/км. У цілому антифрикційний матеріал із зазначеним з'єднанням компонентів цілком задовольняє усім вимогам до антифрикційних матеріалів, тобто має високу здатність до самозмазування при високих температурах, високу механічну міцність, зносостійкість, низький коефіцієнт тертя, а також сприяє запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. Приклад 5. Досліджувалися властивості антифрикційного матеріалу, що має наступний склад, мас.%: ферофосфор 4,0 волокно вуглецеве 10,0 залізо 12,0 графіт 3,0 гранули 15,0 дрібнодисперсні алмази УДА 5,0 бор 3,4 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 22 дисульфід молібдену 5,0 оксид бору 3,4 цинк 6,0 шунгіт 2,0 мідь або її сплави решта. Експериментально було встановлено, що при такому складі антифрикційного матеріалу вдається в достатній мірі забезпечити підвищення антифрикційних властивостей матеріалу. При такому вмісті у матеріалі додаткового компоненту, який у даному випадку являє собою цинк, температура спікання компонентів антифрикційного матеріалу, що визначена експериментальним шляхом, складає Тсп=1100°С. При цьому техничні характеристики отриманого матеріалу, що визначені експериментальним шляхом, мають наступні значення: гранично припустимий тиск Ρ=100МПа, гранично припустимі швидкості ковзання V=12м/с, коефіцієнт тертя з мастилом f=0,03, темп зносу матеріалу Λ=0,018мкм/км. У цілому антифрикційний матеріал із зазначеним з'єднанням компонентів цілком задовольняє усім вимогам до антифрикційних матеріалів, тобто має високу здатність до самозмазування при високих температурах, високу механічну міцність, зносостійкість, низький коефіцієнт тертя, а також сприяє запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. Винахід дозволяє створити антифрикційний вуглецевмістний матеріал, що за рахунок підбору співвідношення компонентів антифрикційного матеріалу має низький коефіцієнт тертя К= менш ніж 0,04, високу зносостійкість і сприяє запобіганню зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. Крім того, заявлений винахід являє собою також спосіб одержання антифрикційного матеріалу з перерахованими вище характеристиками. Також винахід дозволяє створити елемент вузла тертя, що має високу самозмащувальну здатність при роботі без змащення, механічну міцність, зносостійкість, низький коефіцієнт тертя, високу зносостійкість і забезпечує утворення на поверхні матеріалу розділових плівок графіту та масла при робочих температурах, що запобігають зносу контртіла з кольорових металів, зокрема накладки лиж пантографів електровозів. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Antifriction material romanite-uvlshdmbts, method of manufacturing thereof and element of friction unit

Автори англійською

Romanov Serhii Mykhailovych, Romanov Dmytro Serhiiovych

Назва патенту російською

Антифрикционный материал романит-увлшдмбоц, способ его получения и элемент узла трения

Автори російською

Романов Сергей Михайлович, Романов Дмитрий Сергеевич

МПК / Мітки

МПК: C22C 9/00, C22C 1/05, B22F 7/04, C22C 1/04, C22C 33/02, C22C 38/00, C22C 1/00, C22C 26/00, C22C 1/10, B22F 7/00

Мітки: матеріал, одержання, елемент, романіт-увлшдмбоц, антифрикційний, спосіб, тертя, вузла

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/11-88506-antifrikcijjnijj-material-romanit-uvlshdmboc-sposib-jjogo-oderzhannya-ta-element-vuzla-tertya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Антифрикційний матеріал романіт-увлшдмбоц, спосіб його одержання та елемент вузла тертя</a>

Подібні патенти