Powderful Solutions Blog

Lors de la reformulation d’une graisse ou d’une huile lubrifiante pour des applications haute pression ou haute temperature, le choix entre le disulfure de tungstene (WS2) et le disulfure de molybdene (MoS2) revient dans tous les projets. Les deux sont des dichalcogenures de metaux de transition a structure hexagonale en couches. Les deux reduisent la friction par glissement lamellaire. Mais les differences de performance sont suffisamment importantes pour determiner la reussite ou l’echec d’une formulation.

Structure Cristalline et Mecanisme de Lubrification

WS2 et MoS2 partagent la meme structure cristalline hexagonale en couches. Sous charge, les particules se deposent sur les surfaces metalliques et forment un film de transfert persistant a faible friction. La difference cle : l’energie de liaison W-S est superieure a celle de Mo-S, ce qui devient decisif sous contrainte thermique ou charges EP extremes.

Coefficient de Frottement : L’Avantage du WS2

Dans les tests tribologiques a quatre billes, le WS2 offre des coefficients de frottement constamment inferieurs au MoS2 : CoF WS2 entre 0,030 et 0,060, contre 0,050-0,090 pour le MoS2. Le WS2 forme un film de transfert plus dense et plus adherent avec moins de stick-slip. Les dispersions submicroniques de WS2 de Powderful Solutions sont pre-dispersees dans des porteurs huile ou glycol.

Stabilite Thermique : Le Differenciateur Critique

Le MoS2 commence a s’oxyder vers 350 degres C dans l’air, formant du MoO3 abrasif. Le WS2 conserve ses proprietes lubrifiantes jusqu’a environ 450 degres C dans l’air. Pour les lubrifiants alimentaires certifies NSF HX1, les additifs hBN certifies de Desilube sont la solution recommandee – sans PFAS, sans PTFE, stables au-dessus de 900 degres C.

Performance EP : Donnees ASTM D2596

Dans les essais ASTM D2596 a quatre billes, Torvix W720 (dispersion submicronique de WS2, Powderful Solutions) atteint un point de soudage de 800 kgf a 2,5% de dosage. Les dispersions standard de MoS2 necessitent 8 a 10% de dosage pour des performances EP comparables. Un taux d’incorporation plus faible signifie un cout par unite inferieur et moins d’impact sur la viscosite du fluide de base.

Guide de Selection : WS2 vs MoS2

Choisir WS2 quand : la temperature de service depasse 300 degres C ; le CoF le plus bas possible est requis ; un point de soudage ASTM D2596 superieur a 600 kgf est necessaire a moins de 5% de dosage ; une conformite sans PFAS et sans PTFE est exigee. Choisir MoS2 quand : le plafond de temperature est inferieur a 300 degres C ; l’application est a haute charge et basse vitesse ; la contrainte de cout est dominante. Les deux additifs sont disponibles sous forme de dispersions submicroniques de Powderful Solutions.