二硫化鎢是鎢和硫的一種重要化合物,其英文為Tungsten disulfide,化學(xué)式為WS2,分子量為247.97,狀態(tài)為黑灰色粉末,在自然界出現(xiàn)為輝鎢礦,為深灰色斜方系晶狀固體,因具有極為優(yōu)秀的耐高溫性能、抗氧化性能和抗磨性能等特點(diǎn),而很好地作為固體潤滑劑,廣泛應(yīng)用於汽車領(lǐng)域中。那二硫化鎢摩擦係數(shù)那麼低的原因是什麼?
二硫化鎢的動(dòng)態(tài)摩擦係數(shù)為0.030,靜態(tài)摩擦係數(shù)為0.070,運(yùn)用在汽車零部件表面,能在很大程度上減小零部件的磨損、咬合等,進(jìn)而升高汽車的工作效率與使用壽命。二硫化鎢納米材料之所以具有優(yōu)異的摩擦性能,是因?yàn)槠渚w結(jié)構(gòu)較為獨(dú)特的原因。
與二硫化鉬一樣,二硫化鎢也是一種層狀材料,在晶體結(jié)構(gòu)中,S-W-S層內(nèi)是通過強(qiáng)的化學(xué)鍵結(jié)合,而層與層之間是通過弱的范德華力相結(jié)合,所以層與層很容易剝離,進(jìn)而使材料具備較低摩擦係數(shù)。此外,由於二硫化鎢納米顆粒的尺寸較小,其在摩擦材料表面的附著性與覆蓋程度也相對(duì)較高,這樣能在很大程度上提高零部件的抗磨、減摩性能。
二硫化鎢納米材料除了能應(yīng)用於汽車中的活塞環(huán)、曲軸、萬向節(jié)、轉(zhuǎn)向節(jié)、彈簧鋼板襯套、前後制動(dòng)凸輪襯套上外,還可以應(yīng)用於機(jī)械工業(yè)、醫(yī)療器械工業(yè)、軍事、國防、航太、航海以及衛(wèi)星、航空飛船等高科技領(lǐng)域中的零部件。