在縫制設備上下游產(chǎn)業(yè)對“無（微）油技術(shù)”的談論和實踐已經(jīng)達到一定熱度的今天，還有一些同仁、甚至是我們縫制設備的技術(shù)人員其實并不真正知道這種技術(shù)的內(nèi)涵和機理。何為固體潤滑劑？固體潤滑劑使用的場合、方法、特點都有哪些？針對諸如此類的模糊認識有必要結(jié)合我們研發(fā)實踐個案做簡單推介：

一、固體潤滑劑概述

傳統(tǒng)潤滑材料（普通潤滑油、潤滑脂）的工作極限在超低溫、高真空、強幅射、超高速、超重載和特殊介質(zhì)或容易污染、不宜采用的工作環(huán)境中，已難解決現(xiàn)代條件下某些高端或特殊機電產(chǎn)品的摩擦和磨損。

“兩彈一星”、“神舟飛船”、“航天航空”、“超常規(guī)現(xiàn)代熱兵器”等尖端機電產(chǎn)品研制過程中，我們的科技精英也曾一度為此犯愁，但是他們從沒有因此氣餒，沒有停止過對有關潤滑新材料制備、運用機理的研究和分析。他們知道：解決核心技術(shù)上“矛盾”的根本之“法”必須得靠自己腳踏實地去研究�！坝袟l件乘勢而上，無條件創(chuàng)造條件也要上”已成為科技界同仁頑強不息的工作精神，經(jīng)過反復不斷地研制、試驗，一批批與傳統(tǒng)潤滑材料在概念和機理上完全不同的固體潤滑材料相繼研制成功：“物理氣相沉積潤滑膜”、“粘結(jié)固體潤滑涂層”、“金屬基高溫耐磨自潤滑復合材料”、“聚合物自潤滑復合材料”、“納米潤滑材料”等不勝枚舉。

固體潤滑材料在研究和制備過程中伴生出一些新的科技術(shù)語。為了讓非高分子專業(yè)同仁略見一斑，不妨從相關資料中節(jié)錄以下描述：“高分子化學反應中，原子重新排列鍵合的空間一般都較原子尺寸大得多、處于非受限狀態(tài)。如果原子的排列和鍵合是在一個有限的空間或環(huán)境、如納米量級的片層中進行，小分子單體與片層間分子的物理相互作用而受約束、被迫做某種方式和程度的排列、然后發(fā)生單體聚合，其拓撲結(jié)構(gòu)既不可能因受空間完全復制、又不會完全同于自由空間中所得到的情形”。

固體潤滑材料通常是用二硫化鉬、石墨、硼砂或金、銀、錫、鉛、鎂、銦等軟金屬及其混合物以超微細化（粒徑為小于10微米的粉末）顆粒分散于經(jīng)過精心選擇的膠粘劑、金屬或塑料等基體材料并混合起來形成薄膜、涂敷層以水劑、油劑、脂劑或固態(tài)復合物整體的形式被應用。

以下為有代表性的幾種固體潤滑產(chǎn)品：

FB08G固體潤滑軸承以承載能力較高的某種雙金屬材料為基體，高分子固體潤滑材料為填料并呈菱形塊狀按一定的螺旋角度和密度均勻分布；

JDB固體鑲嵌自潤滑軸承以特殊高力黃銅合金為基體，表面按一定角度、密度嵌入特殊配方的固體潤滑劑經(jīng)緊密加工而成，適于無油、高溫、高負載、需耐腐蝕及無法或不宜加注一般潤滑油、脂的場合；

SF-1無油軸承以優(yōu)質(zhì)低碳薄鋼板為基體，中部用球形青銅粉末燒結(jié)、表面再軋制聚四氟乙烯（PTFE）和鉛（Pb）的混合物，然后卷制成形；

6S或YT塑料導軌軟帶以聚四氟乙烯（PTFE）為基體，納米超細石墨或二硫化鉬、玻璃纖維高分子為填料，表面配有專用的粘接劑；

Igus（易格斯）“無油、更自油”的高分子工程塑料軸套也是以某種特殊的工程塑料為基體，一定配方的固體潤滑劑為填料；

試驗證明：即是在普通潤滑油、潤滑脂中添加一定量的某種固體潤滑材料微粒，也會收到比原來要好得多的減磨性能。

二、固體潤滑材料的機理

潤滑材料是潤滑技術(shù)發(fā)展的核心，固體潤滑材料的出現(xiàn)使《摩擦學》研究的內(nèi)容和方法產(chǎn)生了“質(zhì)”和“量”的飛躍。傳統(tǒng)潤滑材料是在摩擦界面上形成某種形式的流體和半流體壓力油膜，靠低阻力的各層潤滑膜間“層移”產(chǎn)生有效潤滑；固體潤滑材料則是依靠自身或其轉(zhuǎn)移膜的低剪切特性而具有優(yōu)良的抗磨和減摩性能。以固體潤滑材料之一的“二硫化鉬”為例，簡單分析如下：

二硫化鉬顯微組織為六方晶格、層狀分布。其分子式“MoS2”，組成其分子的鉬(Mo)原子在內(nèi)、硫(S)原子在外，二者組成相互結(jié)合緊密穩(wěn)定的化學鍵；二硫化鉬各分子之間則是其各自外層的同性硫（S）原子的首先接觸，其相互結(jié)合能力較弱。如果這種固體耐磨材料有N個分子層，其間就有（N-1）個具有低剪切特性、極易滑動的良好潤滑界面。當N值達到一定量時，各二硫化鉬固體潤滑層就能產(chǎn)生出足夠的減摩性能。這就是固體潤滑材料之所以能突破通常條件下潤滑極限的關鍵。

三、縫機產(chǎn)品應用固體潤滑材料個案