金屬粉末冶金用潤滑劑、其制造方法、金屬粉末組合物及金屬粉末冶金制品的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及用于金屬粉末冶金的粉末狀潤滑劑,更詳細而言,涉及一種可高效地 制造低密度且裂紋和缺陷少的燒結體的金屬粉末冶金用潤滑劑。
【背景技術】
[0002] 以往,作為得到任意形狀的金屬零件的方法,可使用粉末冶金法,主要采用對在金 屬粒子(粉末)中混合了潤滑劑的冶金材料進行壓制成型而形成成型體,將其燒成而得到 冶金制品。在壓制成型時,通過其壓力等而得到高密度或低密度的冶金制品,但近年來,多 要求金屬零件的輕量化,低密度的冶金制品的需求提高。
[0003] 在專利文獻1中記載了一種在鐵或鋼鐵粉末中混合聚乙二醇、聚丙二醇、甘油和 聚乙烯醇中的任一種作為粘合劑的粉末冶金用金屬粉末混合物。另外,在專利文獻2中記 載了一種在合金用粉末中機械混合選自乙酸乙烯酯共聚物、纖維素酯樹脂、甲基丙烯酸樹 月旨、醇酸樹脂、聚氨酯樹脂和聚酯樹脂中的粘合劑而成的粉末冶金用金屬粉末混合物。進 而,在專利文獻3中記載了一種以鐵系粉末為基質且在粘合劑中含有數均分子量為約7000 以上的聚環氧烷的粉末冶金用金屬粉末混合物。然而,這些均得到相對于熔煉材料的相對 密度超過90%的高密度的生坯體(燒成前的成型品)(在專利文獻1中表示為"壓縮率", 在專利文獻2中表示為"未燒結密度",在專利文獻3中表示為"生坯密度"),無法得到低磨 耗值(rattler value)且低密度的生還體。
[0004] 另一方面,在專利文獻4中,利用使用瓊脂造粒而成的金屬粒子,但無法得到不阻 礙潤滑性而實現低磨耗值,且沒有裂紋、缺陷和密度不平衡的生坯體。另外,在專利文獻5 中,記載了一種使用含有聚氧化烯鏈的聚合物作為粘合劑的低密度粉末冶金用潤滑粘合 劑。但是,專利文獻5的實施例中具體示出的磨耗值為3. 8~4. 5 (參照實施例8~15),在 該磨耗值時,在低密度粉末冶金零件的生產現場,無法得到沒有裂紋、缺陷和密度不平衡的 生坯體,期望一種可在生產現場實現更低的磨耗值的潤滑劑。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開昭56-136901號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特開昭63-103001號公報 [0009] 專利文獻3 :日本特開平6-10001號公報
[0010] 專利文獻4 :日本特開號公報
[0011] 專利文獻5 :日本特開號公報
【發明內容】
[0012] 發明要解決的課題
[0013] 因此,本發明的目的在于,提供一種金屬粉末冶金用潤滑劑及其制造方法,所述金 屬粉末冶金用潤滑劑可不阻礙潤滑性而實現低密度和低磨耗值,且得到沒有裂紋、缺陷和 密度不平衡的生坯體和燒結體。進而,本發明的目的在于,提供一種能實現低密度和低磨耗 值,且沒有裂紋、缺陷和密度不平衡的生坯體和燒結體的制造方法。
[0014] 解決課題的手段
[0015] 因此,本發明人等進行了深入研宄,發現一種可得到即使低密度、磨耗值也低的生 坯體的金屬粉末冶金用潤滑劑,至此完成了本發明。
[0016] 即,本發明為一種金屬粉末冶金用潤滑劑,其特征在于,包含含有選自下述通式 (1)表示的酰胺系化合物和下述通式(2)表示的酰胺系化合物的1種酰胺系化合物的粒狀 體,粒徑大于198 ym的粒子低于1質量%,且粒徑10 ym以下的粒子為10質量%以下。
[0017][化1]
[0019] (式中,R1和R2各自獨立地表示碳數13~27的脂族烴基,m表示1~6的數。)
[0020] [化 2]
[0022] (式中,R3表示碳數13~27的脂族烴基。)
[0023] 本發明為一種金屬粉末冶金用潤滑劑的制造方法,其特征在于,將上述酰胺系化 合物熔融混合后,通過噴射噴霧形成粒狀體。
[0024]另外,本發明為一種金屬粉末冶金制品的制造方法,其特征在于,相對于中位直徑 5~300 y m的金屬粒子100質量份,混合上述金屬粉末冶金用潤滑劑0. 01~10質量份,將 其壓制成型而得到相對于與金屬粒子相同成分組成的熔煉材料的相對密度為90%以下的 生坯體,將其燒成而得到燒結體。
[0025] 發明效果
[0026] 根據本發明,可提供一種金屬粉末冶金用潤滑劑及其制造方法,所述金屬粉末冶 金用潤滑劑可不阻礙潤滑性而實現低密度和低磨耗值,且得到沒有裂紋、缺陷和密度不平 衡的生坯體和燒結體。進而,根據本發明,可提供實現低密度和低磨耗值、且沒有裂紋、缺陷 和密度不平衡的生坯體和燒結體的制造方法。
【附圖說明】
[0027] 圖1為通過粉碎法得到的本發明的金屬粉末冶金用潤滑劑的電子顯微鏡照片。
[0028] 圖2為通過噴射噴霧法得到的本發明的金屬粉末冶金用潤滑劑的電子顯微鏡照 片。
【具體實施方式】
[0029] 本發明的金屬粉末冶金用潤滑劑由含有選自下述通式(1)表示的酰胺系化合物 和下述通式(2)表示的酰胺系化合物中的至少1種酰胺系化合物的粒狀體構成。
[0030][化 3]
[0032] (式中,R1和R2各自獨立地表示碳數13~27的脂族烴基,m表示1~6的數。)
[0033] [化 4]
[0035] (式中,R3表示碳數13~27的脂族烴基。)
[0036] 通式⑴的R1和R2各自獨立地表示碳數13~27的脂族烴基。作為這樣的脂族 烴基,例如可舉出:十三烷基、異十三烷基、十四烷基、異十四烷基、十五烷基、異十五烷基、 十六烷基、異十六烷基、十七烷基、異十七烷基、十八烷基、異十八烷基、十九烷基、異十九烷 基、^十烷基、異^十烷基、^十一烷基、異^十一烷基、^十^烷基、異^十^烷基、^十二 烷基、異^十二烷基、^十四烷基、異^十四烷基、^十五烷基、異^十五烷基、^十八烷基、 異二十六烷基、二十七烷基、異二十七烷基等烷基;十三烯基、異十三烯基、十四烯基、異 十四烯基、十五烯基、異十五烯基、十六烯基、異十六烯基、十七烯基、異十七烯基、十八烯 基、異十八烯基、十九烯基、異十九烯基、二十烯基、異二十烯基、二十一烯基、異二十一烯 基、二十二烯基、異二十二烯基、二十三烯基、異二十三烯基、二十四烯基、異二十四烯基、 二十五烯基、異二十五烯基、二十六烯基、異二十六烯基、二十七烯基、異二十七烯基等烯 基。其中,優選碳數15~21的脂族烴基,更優選碳數15~19的脂族烴基。
[0037] 通式⑴的m為1~6的數,根據m的變化處于2個酰胺基之間的基團為亞甲基、 亞乙基、亞丙基、亞丁基、亞戊基或亞己基。其中,從獲得容易的觀點考慮,m優選為1~4的 數。
[0038] 通式(1)表示的酰胺系化合物的制造方法沒有限定,可通過公知的任一方法制 造,但從容易制造的觀點考慮,優選使RtOOH和R 2COOH表示的脂肪酸各1摩爾與例如亞 甲二胺、乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺或己二胺進行脫水反應的方法、或者使RtOOMe和 R 2C00Me表示的脂肪酸甲酯各1摩爾與例如亞甲二胺、乙二胺、丙二胺、丁二胺、戊二胺或己 二胺進行脫甲醇反應的方法。
[0039] 通式⑵的R3表示碳數13~27的脂族烴基。作為這樣的脂族烴基,例如可舉出: 十三烷基、異十三烷基、十四烷基、異十四烷基、十五烷基、異十五烷基、十六烷基、異十六 烷基、十七烷基、異十七烷基、十八烷基、異十八烷基、十九烷基、異十九烷基、^十烷基、異 二