二硫化钼电泳法成膜.doc

二硫化钼电泳法成膜作者：嵩县开拓者钼业有限公司 电泳法成膜是二硫化钼(MoS2)固体成膜剂的一种，但与喷涂法成膜不同，电泳法成膜比较均匀，节约原料的消耗，降低成本。目前我市化工系统某厂已正式生产二硫化钼(MoS2)电泳放供推广应用。一、二硫化钼(MoS2)电泳液配方水溶性环氧树脂 10%二硫化钼(MoS2)0#粉 5%蒸馏水 85% 水溶性环氧树脂：二硫化钼(MoS2)=2：1 (重量比)。 先把环氧树脂与二硫化钼(MoS2)粉混合好，搅拌均匀，倒入槽内，然后加蒸馏水，进行搅拌。配液前应先根据工件的体积大小算出容积进行适量配液。 水溶性环氧树脂配方： 环氧树脂 (6101井) 27.25克 亚麻仁油酸 67.75克 顺丁烯二酸酐 5.00克 丁醇 20克 一乙醇胺 8.8克 二、二硫化钼(MoS2)电泳原理 二硫化钼(MoS2)电泳成膜实际是电离作用的一种。当电泳液中遁入直流电压后，使电泳液中的物质发生电离作用，从而将二硫化钼(MoS2)微粒泳到工件表面形成工作膜。电泳成膜是通过下四个过程形成的： ()电离 水溶性环氧树脂为高分子羧酸盐，水溶性环氧树脂中的高分子羧酸 (R-COOH)与一乙醇胺能产生化学反应形成胺盐 (R一COONH4)，请于水中的胺盐在直流电压的作用下发生电离作用。电离后形成负离子 R一COO(-)及正离子NH4(+)。 (二)电泳 当电溶液中通直流电时，溶液内产生电场，此时被电离的正负离子特分别在电场力作用下，发生移动。带负电荷的RCOO(-)负离子将二硫化钼(MoS2)微粒包围起来，向阳极(工件)泳动，而带正电荷的 NH4(+)正离子朝阴极 (槽壁)泳动。 (三)电沉淀 当R一COO(-)阴离子泳至阳极，就在阳极表面中和，沉积在阳极(工件)表面而形成电泳膜，NH4(+)阳离子则在阴极上获得导电子形成氮气(NH3)和氢气(H2)由槽壁放出。 (四)电渗 电泳过程中阳极（工件)表面上含lO20%水份，中和成膜时，基料沉积在工作表面上，而水份则渗出。三、电泳设备及线路简图1. 电淑泳槽 (一种是溢流槽式，一种是漏斗式铁制品)2、硅整流器 (2CZ 5A/IOOV) 4个 (或)硒整流器 (100 xlOO毫米/每片) 8片3. 滤波电容器 (CDML-N200uF-50V) 1个4. 单相可调变压器 (IKVA) 1个 5. 直流电压表 (O50V) 1个6. 直端电压表 (OlOA) 1个7. 小齿轮泵 (搅拌器)，（45公升/分钟) 1个8. 烘干箱 (O250) 1个9. 导电铜棒 (挂工件用) 1根图五 电泳线路图四、电泳规范电流密度：20安培/。电压：2025伏。电泳液温度：20。电泳时间：3分钟。 () 二硫化钼(MoS2)电泳成膜的厚度 当电泳液中的负离子在外电压的作用下，泳到并沉积在工件表面后，使工件表面电阻值增加，致使电流强度减小，当电泳膜厚度达到一定的数值后，就不再增加，从而使基料均匀的分布在工件表面上，一般厚度有0.O3O.05毫米。电泳后工件表面越光滑、细致，其摩擦系数越小，附着力越强，耐磨性越好。 (二) 二硫化钼(MoS2)电流密度 二硫化钼(MoS2)电泳成膜，采用恒电压法，开始时电流较大，离子泳动轻快，经过一定时间，电流逐渐减小，离子泳动绩慢，在金属表面形成平滑、细致的薄膜。如增高电压，电流密度增加，那么离子泳动很快，作用猛，使金属表面成膜较厚，但表面粗糙不光滑。 所谓电流密度是指工件表面上单位面积所通过的电流，电泳成膜的一般最大电流密度为20安培/。 (三)电泳时间： 电泳成膜的厚度随时间而增加，时间愈长，成膜愈厚，在一定时间后，形成固定庳度敌不谆变化。 五、二硫化钼(MoS2)操作工艺过程 ()电泳前先合上高压齿轮泵电闸，用齿轮泵把电泳破损拌均匀，使二硫化钼(MoS2)粉均匀的悬浮在溶液内 (无齿轮泵可用人工搅拌)。 (二)将工件进行表面陈油后，用稀盐酸5分钟进行处理，另件取日1后用清水冲洗。 (三)将泳件用吊具（铁丝或铜丝)吊在电泳槽后接阳极 (+)，阴极 (-)接到电泳槽壁上，阴阳两极距离为20毫米以上，另件的电泳面与阴极垂直故里，以防止电泳膜层上薄下厚。 (四)按通电路，转动调压变压器，使输出电压控制在2025伏之间，电压稳定后，开始计第电泳时间3分钟，电泳层厚度约有0.O3O.05米即可取出 (如提高电压和延长电泳时间还可增加电泳膜厚度，有的单位通过实验得出最大可达到16丝)。 (五)泳件取出后，用冷水冲洗表面浮着的泳液，将不需要电泳的部位可用氨水擦掉，故入烘箱中，在150保温1小时进行固化。要特别注意不能高于170，当达到180就会产生老化现象，容易脱落。 (六)泳件检查 电泳后发现质量不好，可用药棉花浸丙酮或氨水擦洗即可除掉，再继续电泳。 若烘干后发现质量问题，不能使用，放在苛性钠溶液内煮沸即可除掉，然后用冷水冲洗继续电泳。六、电泳波配比分祈 (重量法) 电泳液当泳了几个工件后，溶液中的固体成份就减少，这时就要续加固体成份(即二硫化钼(MoS2)粉和水溶性环氧树脂)，但不要多加。化验测量方法如下： 在槽内取出一定重的泳波，称出重量放人烧杯焙烧进行蒸发，经一段时间水分逐渐蒸发出去，最后剩下固体二硫化钼(MoS2)及环氧树脂取出来放在天平上称出重量，计算是否够总数的20%，不够时就把事先配好的二硫化钼(MoS2)与水溶性环氧树脂混合物接比例加进去。七、二硫化钼(MoS2)电泳法成膜优点 电泳成膜的优点，底膜厚度均匀，与喷涂法比较能节约二硫化钼(MoS2)原料，工艺简单，操作方便，成本低. 环境清洁，改善了劳动条件。可用于旧件修复(见第三章第二节四)。八、注意事项 ()做