MoS2 (дисульфіду молібдену) – найбільш широко використовуване тверде мастило. Те, що робить його унікальним (як представника класу дихалькогенідів), є слабкі міжатомні взаємодії (Ван-дер-Ваальса) сульфідних аніонів, тоді як ковалентні зв’язки між атомами молібдену сильні. Змащувальна здатність визначається прослизанням вздовж атомів сірки. Найкращу продуктивність MoS2 покриття показують без водяної пари. Це робить їх ідеальними за умов вакууму. Дисульфід молібдену має вкрай низький коефіцієнт тертя, нижчий, ніж у тефлону і графіту. Досяжний коефіцієнт тертя менше 0,05, змінюючись залежно від вологості та умов тертя. До унікальних властивостей плівки дисульфіду молібдену можна віднести також зменшення коефіцієнта тертя зі збільшенням швидкості відносного руху в парі тертя, і зменшення коефіцієнта тертя зі збільшенням навантаження. Сухі мастила MoS2 залишаються працездатними за високих температур. В окисній атмосфері коефіцієнт тертя залишається відносно низькими при температурах до 400 ºС. У сухій безкисневій атмосфері змащення навіть з продуктами окислення є стабільним до 700ºС. Нами відпрацьовані різні процеси нанесення MoS2 покриттів як PVD (магнетронним), так і СVD методами. Процеси нанесення MoS2 низькотемпературні – температура нанесення не перевищує 200ºС, що дозволяє здійснювати нанесення покриттів на прецизійні деталі з попередньою термообробкою, у тому числі алюмінієвих сплавів, бронз. Застосування СVD методу дозволяє реалізувати унікальні можливості нанесення дисульфідних покриттів на внутрішні поверхні прецизійних деталей. Покриття MoS2 можуть бути використані окремо або у поєднанні з PVD або СVD твердими та надтвердими покриттями.
Особливості MoS2 покриттів
- Висока змащувальна здатність – низький коефіцієнт тертя – коефіцієнт тертя сталі – 0,05 (динамічний), 0,07 (статичний).
- Нетоксичні.
- Покриття запобігають задирам.
- Можуть використовуватись при високих навантаженнях.
- Витримують високу температуру.
- Висока адгезія покриттів до різних підкладок – сталі, бронза, алюміній.
- Працюючи, не дають стружки, крихти.Можуть використовуватися з маслами та мастилами. Він має спорідненість до мастильних матеріалів і підтримує гідродинамічний шар.
Товщина покриттів може змінюватись, зазвичай коливаючись в межах від 1 до 10 мкм. Покриття можуть бути надзвичайно тонкими та ультратонкими (0.1 мікрона і менше), що вкрай важливо при нанесенні покриттів на прецизійні компоненти.
Деталі з покриттям дисульфіду молібдену
Структура поверхні дисульфідних покриттів