用于滑动部位等位置的机械零部件需要使用润滑油,但在不能使用润滑油的环境中,则需要使用固体润滑剂来代替润滑油。
以前,石墨、二硫化钼、氟树脂等一直是作为固体润滑剂而广为人知,而在皮膜的微孔中生成或填充这些物质,就成为润滑阳极氧化铝。
(1)通过锡的2次电解获得润滑性
通过硫酸浴等形成阳极氧化铝皮膜后,再在锡浴中进行二次电解,则该皮膜的磨损系数会变得极小。试验结果如【表1】所示。从表中可清楚看出,当仅在微孔中填充锡时,磨损系数随着磨损次数的增加而增大,但是让锡过度沉积的试样,其磨损系数并无变化。
像这样在铝等比较软的金属上形成阳极氧化皮膜,然后再形成锡、镉等软质金属的薄膜,就可以获得低负荷条件下的耐磨损性。
【表1】锡沉积皮膜的磨损系数*
(2)通过2次电解进行MoS2沉积
阳极氧化处理后,使用以钼酸铵等为主要成分的二次电解浴进行电解,在微孔中生成二硫化钼(MoS2)这种具有极佳润滑性的物质。
(3)氟树脂微粒电泳涂布
将阳极氧化处理完成后的皮膜浸泡在分散有润滑性和非粘附性(不易附着的特性)俱佳的氟树脂(四氟乙烯)微粒(0.5~5μm)的液体中,并以工件作为阳极进行电泳处理,则阳极氧化铝的微孔中会被带负电荷的氟树脂微粒填满。
这一工艺就是著名的TUFRAM处理。
(4)实施各种皮膜的磨损系数
将上述内容总结为磨损系数,则如【图1】所示。