Смазки с дисульфидом молибдена

Дисульфид молибдена представляет собой кристаллическое вещество слоистой структуры, которое характеризуется малым коэффициентом трения. В слоях MoS2 образуются прочные связи между атомами серы и молибдена и очень слабые - между атомами серы. Благодаря этому слои кристаллов способны скользить, снижая трение между рабочими поверхностями узлов и механизмов, а также придавая дополнительные противозадирные свойства пластичным смазкам. Внешне такие смазки имеют характерный темно-серый цвет с лёгким металлическим блеском.

Действительно, на четырехшариковой машине трения (ЧШМ), используемой для анализа противоизносных свойств смазочных материалов, смазки, оснащенные этой добавкой, демонстрируют значительно более высокие нагрузку сваривания и критическую нагрузку, а также малое пятно контакта. Что это значит для нас на практике? В наиболее типичных условиях работы подшипников свойства дисульфида молибдена, как правило, не востребованы. Разработчики оборудования при проектировании подшипниковых узлов учитывают реальные условия эксплуатации подшипников и предусматривают наиболее оптимальные режимы их работы и смазывания. Для этих целей подбираются массовые смазки с усредненными свойствами, способные обеспечить соответствующие режимы смазывания. Как правило, для этих целей рекомендуются традиционные смазки на литиевом или комплексно-литиевом загустителе без специальных добавок. Противозадирные свойства массовым смазкам придают соответствующие присадки (ЕР - Extrime Pressure), а устойчивость масляной пленки определяется вязкостью базового масла, из которого изготовлена смазка.

Незаменимыми свойства дисульфида молибдена становятся тогда, когда нужно обеспечить высокие противозадирные свойства, не увеличивая содержание ЕР присадок и не повышая вязкость базового масла. Первый случай характерен для высокотемпературного применения, когда смазываемый узел работает при высоких удельных или ударных нагрузках, но за счет вязкости базового масла и ЕР присадок получить необходимую нагрузку сваривания не удается. Второй случай типичен, напротив, в условиях низких температур в холодном и арктическом климате, когда требуется одновременно обеспечить смазке на маловязком базовом масле высокие противозадирные и низкотемпературные свойства.

Предлагаю рассмотреть пример применения популярной в северных и арктических районах России смазки ARGO Elit MA. Эта смазка производится на маловязком базовом масле, обеспечивающем отличные низкотемпературные свойства, а также прокачиваемость в системах централизованной смазки различной карьерной техники в горнодобывающей промышленности при температурах до - 45⁰С. Добавка дисульфида молибдена в смазке Elit MA образует надежный защитный слой на поверхности рабочих деталей узлов трения, работающих при высоких механических нагрузках и, особенно, ударных.

Еще один пример применения можно привести из цементного промышленности, где требуются смазки с хорошими высокотемпературными свойствами, а также с усиленной защитой при высоких удельных нагрузках и малых скоростях вращения. Наиболее типичным примером применения смазок с дисульфидом молибдена является смазка ARGO TermoMax в роликовых толкателях обжиговых печей цементных производств. Данные узлы трения характеризуются очень малыми скоростями вращения и высокими температурами (до +200⁰С). Для этих условий смазка должна содержать высоковязкое базовое масло и обладать специальными защитными свойствами при больших удельных давлениях. Когда на рабочих поверхностях подшипников при высоких температурах базовое масло образует нестабильную масляную пленку, на помощь приходит надежный защитный слой дисульфида молибдена.

В завершение хотел бы предложить выводы, но и предостеречь читателя этого поста от неоправданного применения смазок с дисульфидом молибдена. Смазки с этой антифрикционной добавкой имеют строго определенное назначение и область применения. Так, ранее мы рассмотрели применение смазки ARGO Elit M в качестве смазки внутреннего ШРУСа переднеприводных автомобилей, обратив внимание на особенности работы близких по конструкции шарниров и требований к смазкам для них. В этот раз хочу обратить внимание на то, что смазки с дисульфидом молибдена традиционно применяются в низкоскоростных, но высоконагруженных механически узлах трения, защищая их от интенсивного износа при высоких удельных и ударных нагрузках. Но в высокоскоростных подшипниках дисульфид молибдена способен создать обратный эффект в виде абразивного износа и внутреннего разогрева узла с соответствующим вытеканием смазки. Так подшипник ступицы колеса скоростного автомобиля или подшипник электродвигателя может преждевременно выйти из строя от смазки с дисульфидом молибдена.