Применение вакуумных антифрикционных смазок
10.01.2019Вакуумные антифрикционные смазки — это смазочные средства, находящие свое применение в системах высокого вакуума. Они работают в различных температурных режимах и могут использоваться во всевозможных вакуумных установках, для подшипников гироскопов и для смазывания наземных вакуумных механизмов.
В условиях очень низкого давления (0,1-10 Па (10-3-10-1 мм рт. ст.)) рабочие характеристики смазочных материалов заметно меняются. Появляются трудности с отведением тепла, повышается испаряемость смазки, меняется скорость срабатывания в точках трения. В большинстве случаев продолжительность службы смазки в условиях вакуума уменьшается, но иногда она может и увеличиться.
При более низком давлении (10-100 пПа, что соответствует космическому вакууму) рабочие характеристики смазок практически не меняются. Материалы, в которых идет речь о работоспособности смазок при давлении выше 1 мПа или 1 мкПа, не основываются на исследованиях. Если смазочное средство успешно работает при давлении 1 мПа, оно сможет выполнить свои функции и в условиях космического вакуума.
Смазки, работающие в условиях глубокого вакуума, обладают хорошей смазывающей способностью при отсутствии кислорода, а также низкой испаряемостью. Также они часто отличаются замечательными высокотемпературными свойствами. Термостойкие смазки наиболее часто используются для работы в условиях вакуума, поскольку именно их свойства являются наиболее подходящими для такого режима работы.
Самой распространенной смазкой, используемой в условиях вакуума, сейчас является ЦИАТИМ-221. Но для ряда механизмов предпочтительнее ВНИИНП-246. Если узлы находятся под нагрузкой, то вместо ЦИАТИМ-221 лучше использовать перфторалкилполиэфирные смазки или же ВНИИНП-207. Перечисленные смазочные средства могут быть с успехом использованы в точных приборах, а также в ряде случаев при атмосферном давлении.
В вакуумных устройствах применяются не только антифрикционные смазки, но и материалы, выполняющие уплотнительную функцию. Они герметизируют подвижные и неподвижные соединения различных установок и приборов. Помимо герметизации, эти смазки уменьшают трение и препятствуют коррозионному повреждению деталей в подшипниках, запорной и регулирующей арматуре, в местах соединений. Такие материалы обладают высокими смазывающими свойствами, слабой летучестью и хорошей термоустойчивостью.
Уплотнение соединений, выполненных из различных материалов (как металлических, так и неметаллических), является важной функцией вакуумных смазок. Смазочные материалы, используемые в вакууме, обладают хорошей влагостойкостью, что является обязательным при работе с парогазовыми смесями. При этом конкретная смазка определяется исходя из состава этих смесей.
В зависимости от типа узла, в котором применяется вакуумная смазка, она может быть предназначенной для области трения или для резьбового соединения. В первом случае на первое место выходят смазывающие характеристики смазочного средства. Для второго варианта важнее, чтобы смазка обеспечивала герметичность и защиту от коррозии.