그림 출처 : 듀퐁사의 MOLYKOTE(R) 카탈로그
이황화 몰리브덴 코팅 (Molybdenum Disulfide, MoS2 coating)
몰리코팅이라고도 한다.
주변에서 가장 많이 쓰이는 고체 마른 필름 윤활제 (solid dry film lubricants) 이다. 고하중, 고압력하에서 사용되며 낮은 마찰계수를 가진다. 고순도의 MoS2 분말로 코팅하며 공정에서 열처리가 필요없다.
마찰계수는 0.03~0.06, 진공에서 열적 안정성은 1100도씨까지 가능하며 회색 또는 검정색이다.
(마찰 계수가 매우 낮은 편에 속한다. 예를 들어 은코팅 같은 경우에 이정도 마찰계수를 가지려면 별도의 윤활제를 사용해야 한다.)
대부분의 부식성 물질에 대해 내식성을 가져 내식성이 필요한 곳에 사용된다. 볼트, 너트, 와셔와 같은 체결류에 주로 많이 사용되는데 조립 과정에서 마찰 계수를 낮춰서 적은 토크로 조립할 수 있고 늘어붙는 현상 (seizing, galling)을 예방한다. 특히 스테인레스강 같은 경우에 이런 현상 방지가 중요하다.
아래 그림과 같이 피팅에도 많이 사용된다 (빨간색 부분이 마찰 부위).
공정 (예시)
오일, 그리스, 먼지 등을 부품에서 제거 (세척)
표면에 abrasive surface blasting 처리를 함 (예를 들어 샌드 블라스트)
특별한 도구를 이용하여 제품에 고속분사를 함
잔여물 제거를 위해 초음파 세척
공정은 여러가지 방법이 있으나 가장 일반적인 방법은 결합제와 수송제를 분말과 섞어서 코팅하는 방법이다.
아래 듀퐁사의 카탈로그를 보면 자동차엔진피스톤, 배기 매니폴드 가스켓, 기어, 체인, 나사산, 밸브, 스프링, 일반조립에 적용되는 예를 볼 수 있다. 또한 MoS2 코팅 종류도 엄청 많다. 또한 도포 공정도 스프레이, 침지 회전, 침액 회전, 딥핑 등 다양하게 있는 것을 알 수 있다.
참고문헌
ws2coating.com/2014/07/07/why-is-molybdenum-disulfide-the-first-choice-among-industrial-lubricants/
Solid Lubrication with MoS2: A Review
www.cor-pro.com/corrosion-protection-services/coatings/molybdenum-disulfide/
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